Este presente trabajo tiene como finalidad presentar el proceso realizado de análisis y diseño de un reservorio circular de almacenamiento de agua de 2700 m3 de concreto armado apoyado en el terreno ubicado en la ciudad de Lima. Por requerimientos hidráulicos, posee dicha capacidad, de 6.5 m de altura y diámetro de 25 m en la base, la cual se apoya sobre un perfil de suelo considerado S1, de módulo de balasto de 2.0 kg/cm3. Este proceso conllevó a realizar el predimensionamiento de la estructura para iniciar un modelo tridimensional. Se realizó el análisis sísmico a través del método dinámico y, finalmente, se desarrolla el diseño de la estructura. Los elementos estructurales que conforman el reservorio son los siguientes: cúpula esférica, las paredes cilíndricas de la cuba, la viga tipo anillo que une a la cúpula y muro cilíndrico, y la losa de cimentación. El análisis estructural se realizó en el software de elementos de finitos Sap2000. Para ello, se consideró las normas E020, E030-2018, E060, ACI350-06 y el ACI 350.3-06. De manera similar, dichas normas se utilizaron para el diseño estructural de la estructura. Cabe resaltar que parámetros como la durabilidad, calidad de concreto, verificaciones en servicio, modelo simplificado masa resorte (Housner, 1963), son varios de los factores que intervienen en su análisis y diseño. Finalmente, se obtiene las dimensiones la estructura: pared circular y losa de cimentación de 45 cm espesor, cúpula de 7 cm de espesor y una flecha 2.80, y la viga de sección 60x40 cm. Se presenta como resultado el diseño de estos elementos y los planos correspondientes.

Los sistemas de generación de energía eléctrica eólicos se presentan como una alternativa para solucionar en parte los problemas de contaminación ambiental, esta tesis se desarrolla con la intención de diseñar un control difuso eficiente de una turbina eólica. Para cumplir con este objetivo, primero se definen las características de los componentes de un aerogenerador y se indica el potencial energético eólico de nuestro país, luego se desarrolla el modelo matemático no lineal de un aerogenerador de características específicas: turbina de eje horizontal de tres palas, generador eléctrico tipo jaula de ardilla (potencia nominal 0.66 MW), actuador del ángulo de paso β (ángulo de rotación de la pala de la turbina de viento, alrededor de su eje longitudinal) y se realizan las simulaciones del sistema modelado en el programa Simulink de MATLAB. Se realizó una revisión de la teoría del control difuso, antes de diseñar un controlador difuso basado en el modelo no lineal obtenido previamente. En el diseño del controlador de la potencia de un aerogenerador mediante la variación del ángulo de paso β, se presentan las funciones de pertenencia y la base de reglas difusas del controlador. Para hacer el controlador difuso más eficiente, se diseña una ganancia a la salida del controlador que minimice la integral del error cuadrático. Se desarrollaron simulaciones en Simulink del controlador difuso y el controlador convencional PID de la potencia generada por el aerogenerador y se mostró que el sistema con el controlador difuso, presenta una menor amplitud de las oscilaciones durante el transitorio y un menor valor de la integral del error cuadrático. / Tesis

Muchos investigadores han estudiado el comportamiento de las estructuras de concreto armado cuando son reforzadas con aceros de alta resistencia. Algunas normas extranjeras han evaluado los resultados de estas investigaciones y procedido a actualizar sus estándares en ese sentido. En Perú no se ha investigado el comportamiento de estructuras reforzadas con aceros de alta resistencia, en ese sentido en la presente Tesis se estableció como objetivo estudiar el comportamiento de estructuras sismoresistentes de concreto armado, reforzadas con aceros grado 75 en el Perú. El uso de aceros grado 75 con respecto al tradicional acero grado 60 tiene ventajas tales como: diseño de estructuras con menor kilaje de refuerzo, menor cantidad de barras de refuerzo reduciendo la congestión de barras en los nudos, estructuras más esbeltas, y vigas y columnas con mayor resistencia; con las consiguientes ventajas económicas. Perú está ubicado en una zona de alta sismicidad por lo que nuestros reglamentos de diseño sismoresistente son estrictos con los requerimientos de ductilidad que deben cumplir los elementos estructurales con responsabilidad sísmica. Esto no favorece al diseño con aceros de alta resistencia debido a que los aceros pierden ductilidad conforme sean más resistentes. Un edificio aporticado de ocho niveles, de concreto armado, se escogió para el desarrollo de la presente tesis. En este edificio se efectuó el diseño en concreto armado empleando acero de refuerzo grados 60 y 75. A continuación se efectuó un análisis estático no lineal de los casos estudiados a fin de evaluar en qué medida se afecta el comportamiento de la estructura. Los resultados obtenidos muestran que estructuralmente es factible usar aceros grado 75 en el refuerzo de estructuras sismoresistentes similares a la estudiada, recomendando continuar esta línea de investigación para otros tipo de estructuras peruanas. / Tesis

La presente investigación propuso como objetivo comprender los espacios físicos como escenarios de innovación pedagógica y relaciones generadas en dos instituciones educativas privadas, del nivel inicial. La investigación se realizó en base al método de estudio de casos múltiple. La información fue recogida empleando técnicas de campo como la observación de las categorías del estudio, mediciones meteorológicas en los espacios educativos y entrevistas para contrastar objetivamente lo teórico y lo mencionado por los informantes con lo que realmente sucede en la práctica. Para su validación los instrumentos fueron sometidos a un juicio de expertos. La información obtenida fue organizada, categorizada y comparada, siendo posteriormente analizada. Se hallaron similitudes relevantes en ambas Instituciones, la tipología de las aulas es de orden compleja. Se favorece la transparencia para articular los espacios interiores y exteriores. Los ambientes están rodeados de naturaleza. Los profesores manifiestan que los espacios en sus escuelas favorecen el aprendizaje de los niños y fomentan la autonomía, la iniciativa, así como un sentido de pertenencia y de confort. En suma, los espacios observados acompañan los principios y filosofía de las instituciones educativas. Estas nuevas configuraciones espaciales más que promover la innovación para el aprendizaje, la acompañan, llegando a ser una herramienta indispensable para el cumplimiento de sus objetivos.

Actualmente, la capacidad de las máquinas comerciales disponibles en el mercado mundial para el procesamiento primario de manzanas no es compatible con la escala de producción de las empresas peruanas mayoristas distribuidoras de manzanas. Así pues, las máquinas comerciales para lavado y secado de manzanas usualmente tienen un procesamiento mayor o igual a 10tn/h. En cambio, empresas peruanas mayoristas como Teófila y Asociados SAC solo procesan y distribuyen alrededor de 3 toneladas al día. En consecuencia, muchas empresas peruanas prefieren omitir el procesamiento primario de estas frutas. La presente investigación propone el diseño conceptual de una máquina automática de lavado de manzanas con capacidad de 60 kg y procesamiento de 3000 manzanas en una hora, adecuada para la producción peruana. De acuerdo con las metodologías de diseño mecatrónico (VDI 2206) y de diseño de sistemas técnicos y productos (VDI 2221), este documento analiza y compara sistemas automáticos de lavado; detalla las características de las variedades de manzana Delicia, Winter e Israel y presenta el diseño conceptual de una máquina automática para lavar manzanas, incluyendo el diseño de la interfaz de usuario.

Esta investigación tiene como objetivo principal analizar las características más importantes para la optimización del costo y rendimiento de la puesta en obra de instalaciones sanitarias de consumo humano que son muy importantes para desarrollar edificaciones seguras y capaces de distribuir eficientemente este recurso a sus usuarios. En primer lugar, se empezó con conocer la definición de los sistemas que hay en el consumo humano, sus características y el tipo de materiales según el reglamento nacional de edificaciones (RNE) y las normas técnicas existentes. Esto está presente en el capítulo 2 qué es revisión de literatura para agua fría, caliente y aguas contra incendio (ACI). Luego, se muestran los aspectos más importantes a tomar en cuenta para una buena optimización de las instalaciones sanitarias (agua fría, caliente y ACI) enfocado principalmente en los costos de material o sistemas de abastecimiento en proyectos de Lima Metropolitana. Además, hay una comparación entre cada uno de estos aspectos importantes para una buena toma de decisiones al momento de optimizar los costos. Esto se ve en el capítulo 3 que abarca desarrollo de la investigación. Finalmente, en el capítulo 4, se muestran las conclusiones y recomendaciones para una mejor optimización relacionado principalmente al capítulo 3.

El presente proyecto consiste en el desarrollo del análisis y diseño estructural de un edificio destinado a servicios educativos de concreto armado de cuatro pisos, ubicado en el distrito de Lince, departamento de Lima. El edificio diseñado tiene cuatro aulas por piso y una salida de escaleras a cada extremo del edificio. La edificación cuenta con un área de piso típico de 429 metros cuadrados con un total de 1716 metros cuadrados de área a construir. El sistema estructural del edificio es de muros estructurales y de pórticos, ambos de concreto armado. Se efectúa el análisis estructural correspondiente para determinar las fuerzas internas por cargas de gravedad y por cargas sísmicas. Para el análisis de cargas sísmicas se realiza el método dinámico espectral, definido en la norma E.030 de diseño Sismorresistente con el soporte de un modelo en software de diseño estructural ETABS. Se realizan las verificaciones para diseño en concreto armado de la Norma Peruana E.060 para Concreto Armado. Se muestra la concepción del diseño de zapatas combinadas, columnas, placas, vigas, losas aligeradas en un solo sentido y escaleras. Se adjuntan los planos del diseño realizado.

Actualmente el diseño de pavimentos en el Perú se realiza con métodos empíricos que datan de los años 70. Sin embargo, ya se cuenta con métodos mecanísticos-empíricos que mediante un modelamiento y caracterización realista de la estructura del pavimento y sus solicitaciones, analizan el desempeño que tendrá el pavimento durante su vida útil. El método que más destaca es el método mecanístico-empírico del AASHTO, también conocido como MEPDG, que para ser usado en el Perú requiere la calibración local de los modelos de predicción de deterioro de acuerdo al comportamiento real observado en campo; así como una base de datos de entrada que incluya información climática detallada, información del tránsito de vehículos pesados, espectros de cargas de tráfico, propiedades de los materiales disponibles, entre otros. En el presente trabajo se caracteriza el tránsito de vehículos pesados que circula por la Panamericana Norte, con el fin de estudiar y generar los datos de entrada de tráfico que usa el MEPDG, en base a la información registrada durante tres años en las estaciones de pesaje del sector Serpentín de Pasamayo. Primero, se discute la normativa y el procedimiento con el que se realiza el control de peso en las estaciones de pesaje en el Perú. Luego, se analizan los registros obtenidos del control de peso en las estaciones de pesaje de Serpentín de Pasamayo. Después, se procesan los datos recopilados y se obtienen los parámetros que caracterizan el tránsito de vehículos pesados según el MEPDG. Finalmente, se analizan y comparan los espectros de carga por eje obtenidos de la caracterización, de donde se concluye que la información registrada en las estaciones de pesaje puede ser utilizada para generar la mayoría de los parámetros de entrada. No obstante, todavía se debe mejorar el control de pesaje para tener datos de tráfico más completos y de mejor calidad.

El alcance de este proyecto de tesis contempla el diseño en concreto armado de un edificio de departamentos de 6 pisos, con estructuración de muros y cumpliendo con los requisitos planteados en las normas del RNE. Los elementos a ser diseñados son aligerados, vigas, columnas, placas y cimentaciones, además de otros componentes no estructurales como escaleras, tabiquería y cisterna. Posteriormente se presentará un metrado de acero y concreto de la estructura. El proyecto se desarrollará sobre un terreno regular de 860m2 (47.9m x 17.9m), utilizando solo 410m2 para la construcción del edificio y 450m2 en estacionamientos. La primera planta, con 3.5m de altura de entrepiso, dispone de dos departamentos con terrazas frontales y 16 estacionamientos. Del segundo al sexto piso se tiene una planta típica, también con dos departamentos y cuya altura de entrepiso es 3.0m. En la azotea se encontrará la caja de izaje del ascensor. Cada departamento constará de tres habitaciones y tres baños, además del cuarto y baño de servicio. Para la estructuración y el pre dimensionamiento se utilizaron las recomendaciones de los cursos de Concreto Armado 1 y 2 y la Norma Sismo Resistente E.030, acompañada de los conocimientos de rigidez estructural aprendidos en el curso de Ingeniería Antisísmica. Se tuvo como principal objetivo hacer un diseño estructural que controle los desplazamientos laterales, alcanzándose derivas máximas de 4.12 ‰ en X-X y 4.16 ‰ en Y-Y. Asimismo, los periodos obtenidos fueron 0.50 s para la dirección X-X y 0.43 s para la dirección Y-Y.

En el Perú existe una gran variedad de factores climáticos y externos que hace que exista un peligro constante en las edificaciones, esto sumado a la vulnerabilidad que generan en las estructuras la alta tasa de informalidad, falta de conocimiento y uso de los reglamentos nacionales de edificaciones y deficiente fiscalización de las construcciones por parte de los municipios hacen que el riesgo sea aún mayor poniendo en juego la vida del grupo de personas que está en contacto con dichas estructuras. Ante la problemática descrita se propuso una metodología de evaluación post sismo para edificaciones de concreto armado la cual además es aplicable frente a otro tipo de eventos externos que hagan variaciones significativas en los esfuerzos de la estructura. La metodología está compuesta por dos etapas que se aplican una seguida de la otra; la primera corresponde a una evaluación preliminar rápida que consiste en obtener información inmediata que determinará si la estructura es segura ubicándola en una escala de 4 niveles, por otro lado, la segunda etapa corresponde a una evaluación detallada que determinará con datos más exactos si la edificación es “Habitable”, “Uso Restringido” o “No habitable” y la magnitud del daño. Asimismo, dependiendo de la importancia de la edificación, se podrá utilizar solo la evaluación preliminar o se exigirá una evaluación detallada desde un principio. Para cada una de las etapas se elaborará una ficha de inspección con su respectiva instrucción de uso. El uso de esta metodología contribuye y da una alternativa ante una normativa inexistente en el Perú y promueve la creación de un sistema de evaluación de la seguridad de edificaciones formal y normanda en nuestro país.