En esta tesis se realiza el diseño de un sistema de orientación de una antena reflectora satelital que tiene un movimiento giratorio de dos grados de libertad. Para realizar el diseño se aplican conocimientos que combinan la ingeniería electrónica, mecánica e informática. El diseño mecánico se basa en diversos tipos de antenas satelitales ya existentes de los cuales se modifica la montura o mecanismo de orientación de acimut y elevación. Para el movimiento de acimut se usa un motor acoplado a una base giratoria con rodamiento axial y para la elevación se usa un mecanismo conocido como gusano engranaje con un eje y 2 rodamientos radiales. El control de los movimientos de la antena se diseñó a partir de un circuito electrónico basado en el módulo Arduino como controlador PID. Además, el circuito está compuesto por un DAC que usa un arreglo R-2R y controladores de velocidad (ESC) para el control de los motores que realizan el movimiento, un giroscopio que sensa la posición angular de los ejes de orientación y una etapa de potencia para la alimentación de todos los componentes activos, sensores y actuadores. En la parte informática se diseñó un programa en VISUAL BASIC que actúa como interfaz de usuario y permite ingresar los ángulos deseados (setpoints) y conocer los ángulos alcanzados por los motores (valores finales). Además, el programa almacena datos de las posiciones orbitales de los satélites geoestacionarios y esta información es usada para orientar la antena rápidamente hacia el satélite deseado. Todas las partes descritas se combinan en un sólo sistema mecatrónico integrado que permitirá el control de la orientación de la antena parabólica satelital en acimut y elevación con el fin que el dipolo de la antena este alineado con el satélite geoestacionario indicado. En una eventual implementación del sistema, es deseable que corrija el alineamiento automáticamente en caso de desapuntamiento.

La presente tesis tiene como objetivo el diseño estructural de un edificio de ocho niveles de concreto armado de uso multifamiliar, ubicado en el distrito de Barranco, provincia y departamento de Lima. El proyecto será construido dentro de un terreno de 473 m2, el primer piso será destinada para la recepción y estacionamientos; mientras que los pisos típicos contarán con dos departamentos por nivel. Tanto en el primer piso, como en los niveles superiores, el área construida será de 303m2, el cual representa el 64.5% del área del terreno; cumpliendo así con el porcentaje de área libre mínima (35%) indicados por la Municipalidad de Barranco para edificios en esquinas, como es el caso. El terreno en el que se ubica el edificio está compuesto principalmente de grava bien graduada con arena medianamente densa, la cual cuenta con una capacidad portante del suelo de 4.0 kg/cm2. De acuerdo a la norma E.030, el factor de aceleración máxima horizontal del suelo es de 0.45 para la zona sísmica 4, donde se encuentra ubicado el edificio. Para la estructuración del edificio se optó por un sistema mixto de pórticos y muros de concreto armado en ambas direcciones. Para el sistema de techo, se utilizaron viguetas de concreto pretensado y losas macizas en dos direcciones, los cuales constituyen un diafragma rígido en cada nivel. La cimentación está conformada por zapatas aisladas, combinadas y vigas de cimentación. Para el análisis del edificio se realizó un modelo tridimensional con la ayuda del programa ETABS, cumpliendo con los lineamientos establecidos por la norma E.030 del Reglamento Nacional de Edificaciones. Finamente, el diseño estructural de los elementos de concreto armado se desarrolló según los lineamientos de la norma E.060.

El presente proyecto desarrolla el diseño estructural de una edificación destinada a viviendas situada en el distrito de Miraflores, municipio de Lima, provincia de Lima, Perú. La parcela sobre la que se va a construir tiene un área de 540 m2 y el Estudio de Mecánica de Suelos determina que el terreno cumple las características de un suelo “S1” según las N.T.E. de Perú con una capacidad portante de 4 kg/cm2. El edificio cuenta con 6 pisos y azotea con área construible de 370 m2 en el piso típico. El primer piso se destina a estacionamientos y el acceso principal, mientras que en los pisos típicos se distribuyen dos apartamentos por piso. La azotea es un área recreativa de uso común. El esquema resistente de la estructura se basa en los muros perimetrales en la dirección X-X y en vigas peraltadas en la dirección Y-Y. En los techos se dispusieron aligerados de 25 y 30 cm y losa maciza en la zona central para garantizar la condición de diafragma rígido. Las vigas se diseñaron con 65 cm de peralte y se proporcionaron vigas chatas bajo los tabiques paralelos a los aligerados. El análisis sísmico se realizó conforme a las NTE vigentes. Los parámetros sísmicos S1, UC y Z4 y un R=5.4 en ambas direcciones por irregularidad por esquinas entrantes. Se modeló la estructura en ETABS calculando el periodo fundamental en cada dirección de Tx=0.248 y Ty=0.516 y se comprobó que las derivas de entrepiso son menores a 0.7%. En el análisis estructural de los elementos se realizó un metrado manual para cargas de gravedad y los esfuerzos de sismo se calcularon escalando la cortante basal al 90% de la cortante del análisis estático. Las losas macizas y las zapatas combinadas se analizaron con la ayuda de un software de elementos finitos como el SAP2000. Por último el diseño en concreto se hizo conforme a la E.060 basado en el método de diseño LFRD, diseñando la resistencia a esfuerzos cortantes por capacidad para garantizar siempre una falla dúctil frente a una frágil.

El presente proyecto de tesis consiste en el análisis y diseño de un edificio de concreto armado de 10 pisos destinado a oficinas ubicado en el distrito de Miraflores, Lima. La capacidad portante del suelo donde se ubica la edificación es de 4 kg/cm2. Las dimensiones en planta del edificio son de 12 m x 30 m, teniendo un área de terreno total igual 360 m2; en cuanto a la altura, considerando desde un nivel de piso terminado a un nivel piso terminado superior, es de 3.3 metros, teniendo una altura total de 33 metros. El primer piso estará destinado al uso de estacionamiento y se contará con un total de 5. Del piso 2 al 10 son típicos y se contará con dos oficinas por piso, teniendo un total de 18 oficinas. El sistema estructural de la edificación consiste en muros estructurales perimetrales e interiores, distribuidos de tal forma que proporcionen una buena rigidez lateral para ambas direcciones. El sistema de techado consiste en losas aligeradas en una dirección y losas macizas en ambas direcciones para la región central de la edificación. La primera etapa del proyecto consiste en la estructuración y predimensionamiento de los elementos estructurales; para ello, se empleó los criterios proporcionados por el libro ¨Estructuración y Diseño de Edificaciones de Concreto Armado¨ (Blanco, 1997). Se buscó una estructura simple; ya que, ésta tiene un mejor comportamiento durante los sismos, además que resulta más fácil de analizar y predecir su comportamiento. La segunda etapa consiste en el análisis sísmico; para ello, se empleó el programa ETABS 2016 v.16.1. Se buscó estimar el comportamiento sísmico de la edificación según los lineamientos de la Norma E.030 - Diseño Sismorresistente; para con ello, evaluar si nuestra estructuración y predimensionamiento son los adecuados. La tercera etapa consiste en el diseño de todos los elementos estructurales de la edificación, tales como: vigas, placas, losas macizas, losas aligeradas, cimentación y escalera. Para ello, se empleó los criterios indicados en la Norma E.060 - Concreto Armado.

El presente proyecto de tesis comprenderá el análisis y el diseño de un edificio de 11 pisos con tanque elevado ubicado en el distrito de San miguel. Se cuenta con dos ascensores y una escalera común. Del mismo modo, el edifico se encuentra en la zona central de un terreno y el área libre se encuentra distribuido alrededor del edificio. El área del terreno es de 500 m2 y el área construida es de 210 m2 por planta aproximadamente. Para el desarrollo del proyecto, se consideraron los datos reales del proyecto como estudio de mecánica de suelos y planos de arquitectura La estructura está conformada por pórticos y placas en ambas direcciones que se conectan por vigas peraltadas. El techado de la edificación está conformado por un sistema de losas aligeradas típicas y losas macizas. Se analizó el edificio por cargas de gravedad ( cargas muertas y cargas vivas) y por efectos sísmicos. Luego, se diseñó la estructura con elementos de concreto armado. Para el análisis sismoresistente, ya que se cuenta con una geometría en "L" en la planta del proyecto, se separó en dos bloques la edificación para evitar posibles problemas tales como "aleteo" y concentración importante de esfuerzos cortantes en una sola zona. Los elementos diseñados fueron los siguientes: vigas, placas, columnas, muros, losas macizas, aligeradas y cimentaciones. La estructura se modeló tridimensionalmente utilizando programas de diseño estructural, como el "ETABS" y el "SAP2000". Asimismo, en el presente proyecto se utilizaron las normativas vigentes y, para lo correspondiente a la parte sísmica, se utilizó la nueva normativa que saldrá en los próximos años.

En la presente tesis se ha desarrollado el análisis y diseño estructural de un edificio para oficinas de concreto armado de seis pisos en la ciudad de Trujillo. La edificación cuenta con un mezzanine en el segundo nivel de 486 m2 y en el resto de los niveles típicos se tiene un área de 690.00 m2. El sistema estructural del edificio es de muros de corte en ambas direcciones, y pórticos conformados por columnas y vigas de concreto armado. Las losas presentes en la edificación son losas aligeradas en una dirección y losas macizas. La capacidad portante del terreno es de 2.5 kg/cm2 y se usó zapatas aisladas, zapatas conectadas a través de vigas de cimentación, cimientos corridas para las placas del perímetro y zapatas combinadas. Para el análisis estructural bajo cargas de sismo se desarrolló un modelo tridimensional en el programa ETABS Nonlinear v9.7.4. Este modelo se realizó cumpliendo los criterios y parámetros establecidos por norma peruana E.030 Diseño Sismorresistente. De igual forma, para el análisis bajo cargas de gravedad se empleó el programa SAP2000 v14.2.4. El diseño en concreto armado de los elementos estructurales se hizo por el método de resistencia o diseño a la rotura (LRFD) y bajo los requerimientos de la Norma E.60 Concreto Armado, El concreto empleado tiene una resistencia a la compresión característica de 210 kg/cm2, y el acero corrugado de refuerzo, un esfuerzo de fluencia igual a 4200 kg/cm2.

En el presente trabajo se ha desarrollado el análisis y diseño estructural en concreto armado de un pabellón universitario ubicado en la ciudad de Lima. El área en estudio es el primer bloque de un pabellón universitario conformado por dos. La altura total es de 26.65m de altura y consta de 7 pisos y un semisótano. El área techada del semisótano es de 609.10 m2 y de los pisos típicos es de 679.60m2. La diferencia se debe a la presencia de un ambiente de doble altura. El trabajo incluye la estructuración y predimensionamiento de los elementos estructurales acorde a los criterios obtenidos de la literatura. Así, vigas peraltadas de 0.40x0.65m, placas de hasta 8.20 m de longitud y columnas de 0.40x1.50m fueron considerados. El sistema estructural es dual (Tipo I) y de muros estructurales en la dirección Y-Y y X-X, respectivamente. Ello fue verificado en la etapa de análisis sísmico, el cual fue ejecutado siguiendo los lineamientos de la Norma Técnica Peruana E.030. Resultados arrojaron periodos de 0.37 y 0.71 segundos en la dirección X e Y respectivamente, lo cual guarda relación con el sistema estructural adoptado para cada dirección. Los elementos estructurales como vigas, columnas, placas y vigas de cimentación fueron diseñados con el método de resistencia o diseño a la rotura (LRFD) acorde a la Norma Técnica Peruana E.060. En caso de las cimentaciones, se utilizaron zapatas superficiales como las aisladas, conectadas y combinadas. El concreto empleado tiene una resistencia especifica de 280 kg/cm2 y el acero de refuerzo grado 60 tiene un esfuerzo de fluencia igual a 4200 kg/cm2.

En la presente tesis se desarrolla el análisis y diseño estructural de una edificación de concreto armado de cuatro pisos destinada a centro educativo. La edificación se encuentra ubicada en el distrito de San Miguel en la ciudad de Lima, sobre un terreno conformado por gravas densas de capacidad portante de 4.0kg/cm2 a 1.50m de profundidad. El terreno cuenta con un área total de aproximadamente 850m2. La edificación conforma parte de un campus universitario, sin presentar estructuras colindantes. El proyecto de instalaciones sanitarias contempla un sistema hidroneumático independiente, alimentado por la cisterna existente de un pabellón vecino. El edificio está estructurado en base a placas o muros de concreto armado de 25 cm de espesor, en ambas direcciones, y columnas rectangulares de 30x60 cm. Los techos se estructuran con losas aligeradas de 20 cm de espesor, y en el caso de los pasillos con losas macizas de 15 cm de espesor. Las vigas del proyecto, que conforman pórticos con las columnas y placas, tienen 50 cm o 60 cm de peralte. La cimentación se encuentra conformada por zapatas aisladas en el caso de columnas, y en el caso de placas por zapatas combinadas con vigas de cimentación. Para el análisis estructural sísmico se realiza un modelo tridimensional en el programa C&S ETABS 9.7.4, conformado por elementos lineales tipo frame y elementos finitos tipo shell. En dicho modelo se consideran las losas de entrepiso como diafragmas rígidos que compatibilizan los desplazamientos de cada planta. El método de análisis utilizado es el de superposición modal espectral, en base al espectro de diseño definido por la norma peruana RNE E.030 Diseño Sismorresistente. Para el análisis estructural por cargas de gravedad de vigas, losas y columnas se realizan modelos de pórticos planos en el programa C&S SAP2000 15.0.0. El diseño se realiza por capacidad última o rotura. Tanto el análisis como el diseño se realizan de acuerdo a los requerimientos del Reglamento Nacional de Edificaciones. Para todos los elementos se considera el uso de concreto con f’c = 210kg/cm2, y refuerzo de acero corrugado con fy = 4200kg/cm2.

La presente tesis tiene como objeto el análisis y diseño estructural en concreto armado de un edificio multifamiliar de cinco pisos ubicado en el distrito de San Miguel en el departamento de Lima. El edificio tiene un sistema de techado de losas aligeradas con viguetas prefabricadas Firth y losas macizas. El sistema estructural está compuesto en su gran mayoría por muros de corte, combinados con pórticos de columnas y vigas de concreto armado. Los muros de concreto armado fueron pre dimensionados considerando que el 80% de la fuerza cortante sísmica del análisis estático sea resistida únicamente por el concreto, mientras que para pre dimensionar las columnas se consideró solamente la carga axial. Para realizar el análisis estructural del edificio se desarrolló un modelo tridimensional con todos los elementos estructurales. Las solicitaciones de carga de gravedad se tomaron de la Norma E.020 y las solicitaciones sísmicas de la norma peruana de diseño sismorresistente. El diseño por cortante de las vigas fue cubierto por los criterios mínimos de confinamiento que indica la Norma E.060, sin embargo, se tuvo que realizar un diseño por capacidad para las vigas de luz corta. Por otro lado, los requisitos en columnas se cumplieron con los estribos mínimos y en el caso de placas, la cuantía mínima cumplió con la demanda por cortante de las mismas. Como resultado del trabajo realizado, se comprueba que los criterios de pre dimensionamiento fueron los adecuados.

En la actualidad, con el fin de aumentar las carreteras y vías de conexión en todo el territorio nacional, la posibilidad de plantear viaductos de diferentes características se ha vuelto una propuesta atractiva en el desarrollo de la infraestructura vial. A modo de ejemplo, se tiene el Puente Chilina (Arequipa, 2013-2014), Puente Salvador (Huánuco, 2022-2023), Puente Kutuctay (Cusco, 2023), Puente R. Escardo (Lima, 2019-2020), entre otros. Los puentes de sección cajón postensados tienen como principales ventajas respecto a las otras tipologías de puentes (atirantados, colgantes, arcos, entre otros) su sistematización del proceso constructivo. La construcción de este tipo de tableros cuenta con equipos prestablecidos que se encuentran en el mercado y que disminuyen considerablemente el tiempo de ejecución y, de igual manera, reduce los costos. En ese sentido, el presente proyecto de tesis tiene como objetivo desarrollar una guía de análisis y diseño estructural de una tipología especifica de puente (sección cajón postensados), junto con un compendio de consideraciones, diferencias y circunstancias a tener en cuenta según el proceso constructivo previamente establecido (vaciados insitu con soporte longitudinal y mediante voladizos sucesivos) ubicados en el Perú. El proyecto en cuestión finalizará presentando un ejemplo con características reales que demuestren todo lo inicialmente presentado. El puente representativo por presentar tendrá 5 vanos con longitudes de 60 m, 100m y 165 m según corresponda, contará con dos estribos en cada extremo y 4 pilas internas. Dos de los vanos serán de sección constante y de proceso constructivo vaciado in-situ con soporte longitudinal. Mientras que el resto de los vanos son de sección variable, los cuales tendrán un análisis y diseño pensando en que serán ejecutados con voladizos sucesivos. Las características de la zona en la cuales se ubicará el puente representativo son típicas de los accidentes geográficos encontrados en el Perú. El objetivo es poder atravesar un rio y/o quebradas para poder disminuir el tiempo de tránsito de los futuros usuarios. La principal diferencia o problemática es poder hacer un diseño que cumpla con las fuerzas internas que se desarrollan durante las diferentes etapas constructivas según el procedimiento escogido y que de igual manera satisfaga el comportamiento de la estructura completa. Los análisis se realizarán con ayuda de diferentes Softwares estructurales de elementos finitos. Como conclusión, se corrobora que la presente guía y los procedimientos constructivos explicados serían perfectamente utilizables en el Perú para esta tipología de puentes. Cabe recalcar que el alcance de la presente Tesis se restringe a la Superestructura.