Ciencias con mención en Ingeniería Civil
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Item Sistema estructural “tubo en tubo” para edificios altos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-09-15) Pucuhuaranga Llancari, Valeria Liseth; Segovia Ramírez, Lenibet Pelagia del Pilar; Andrade Martínez, Kevin Enrique; Alcántara Aniceto, Daniel Santiago; García Núñez, Patrick Ghandy; Rojas Palomino, Paolo Giovanni; Villagómez Molero, DiegoEl presente trabajo muestra el estudio del comportamiento del sistema estructural Tubo en Tubo y la comparación de este esquema respecto de otros sistemas estructurales para edificios altos. La justificación de la investigación se presentó dada la alta demanda por desarrollar edificaciones verticales con mayores alturas en base a sistemas tubulares capaces de resistir mejor las fuerzas que ejercen el viento y los sismos. Para comprender mejor el funcionamiento de este sistema estructural se analizan casos de estudios teóricos diseñados con códigos sísmicos y de viento de la India. En todos los casos se reconocen los sistemas estructurales empleados y se idealizan tomando en cuenta las principales características, requerimientos y propiedades constructivas y estructurales. Posteriormente, todos los casos se evalúan con una serie de acciones de cargas laterales similares que permiten que los resultados se puedan comparar. La evaluación de estos casos nos permite analizar la eficiencia de cada esquema por medio de los desplazamientos máximos, deformaciones, fuerzas cortantes y estados de daño obtenidos en los análisis.Item Análisis comparativo del diseño de espesor de la capa de rodadura de pavimentos rígidos según las metodologías AASHTO 93 y PCA 84(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-09-09) Solano Cahuaya, Luz Daniela; Espinoza Nieto, Lucía Florencia; Zapata Chávez, Renzo Sebastián; Zevillanos Begazo, Francis Joao; Mogollón Rivera, Joao Emanuel; Villagómez Molero, DiegoEn la presente investigación se realiza una comparación teórica-técnica de los métodos AASHTO 93 y PCA 84 para el diseño de los espesores de la capa de rodadura de pavimentos rígidos. El estudio de las metodologías de diseño de pavimentos es necesario para lograr un correcto diseño cumpliendo los estándares de calidad adecuados según los requerimientos de cada vía proyectada. Para lograrlo, la investigación presentada a continuación describirá y comparará los requerimientos y parámetros de los métodos en análisis y diseñará teóricamente, para cada una de las metodologías, espesores de la capa superficial para pavimentos con diferentes características. Con ello, se identifica las ventajas o desventajas de cada uno de estos. De acuerdo a la comparación teórica, a pesar que ambos métodos consideran parámetros muy similares entre sí, se obtiene que los espesores obtenidos con el método AASHTO 93 son mayores que los obtenidos con el PCA y, en consecuencia, se puede considerar a AASHTO 93 como más conservador y a PCA 84 como más económico. Sin embargo, la Norma Peruana E.050 Suelos y Cimentaciones, recomienda ambas metodologías para el diseño de pavimentos rígidos como el analizado en la investigación por lo que se puede usar adecuadamente ambos métodos teniendo en cuenta las consideraciones de cada uno.Item Aspectos técnicos y económicos en el diseño de instalaciones de agua fría usando el sistema de tuberías de polipropileno en lugar del sistema de tuberías convencional (PVC) para las instalaciones sanitarias del proyecto “Centro Educativo Secundario”(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-09-09) Junco Galarza, Silvia Ivone; Zagastizabal Montes, Joely Elizabeth; Macuri Mauricio, Stanley Gregory; Chávez Callupe, Anderson Rolando; Lucero Ramos, Julio Miguel; Torres Mendoza, Luis EnriqueEl polipropileno copolímero Random es un material relativamente nuevo empleado en instalaciones sanitarias. El cual ha demostrado ser de gran utilidad en los sistemas de agua fría y caliente en edificios con mayores requerimientos de altura y presiones, en contraste a los sistemas con tuberías de PVC. Por ello, en la presente investigación se realizó una comparación entre los dos sistemas de agua (PPR y PVC) para su aplicación en el proyecto “Colegio Particular Secundario”, ubicado en el distrito de Puente Piedra, en la ciudad de Lima. En este sentido, se evaluó principalmente los aspectos técnicos y económicos de ambos materiales y se analizaron los datos teóricos como lo serían las especificaciones técnicas. Asimismo, se elaboró el diseño de instalaciones de agua fría utilizando tuberías de PPR en lugar de tuberías de PVC y se creó un Manual de Cálculo para el diseño de instalaciones de agua con tuberías de PPR. Luego, según todo lo detallado en el presente documento, se recomendó el uso de tuberías PVC en la red de distribución de agua fría para el proyecto analizado, ya que este resultó ser el más económico e idóneo para el tamaño de la obra y sus requerimientos.Item Propuesta para la identificación de diafragmas rígidos y flexibles en estructuras de concreto armado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-08-27) Tenorio Vásquez, Cynthia Esther; Palomino Pando, Alejandra Nikita; Meléndez Soto, Natalia Verónica; Velit Villalba, Renato Alejandro; Siancas Huallpa, Kris Kristhoferson; Ucañan Diaz, RobinsonLa actual norma peruana de diseño sismorresistente no establece un criterio que permita diferenciar un diafragma rígido de uno flexible. Ello conlleva a que, en los proyectos estructurales, únicamente se aplique un diafragma rígido por simplicidad en el análisis, pero que a su vez podría generar inconsistencias en la etapa de diseño. Con base en ello, la presente investigación realizó la revisión bibliográfica de criterios internacionales para identificar, de forma cuantitativa, un diafragma flexible en un determinado proyecto. De la revisión bibliográfica, basado en la norma ASCE/SEI 7-16, se obtuvo el sustento teórico, y junto a una calibración numérica en el software ETABS, se generó una propuesta tentativa que se incorpore en la norma peruana NTE E.030. La principal limitación es que solamente es válida para estructuras de concreto armado con sistema de piso de losas macizas. Es decir, se especificó un criterio diferenciador de diafragmas rígidos y flexibles compatible con los requisitos de análisis de la norma peruana para un sistema estructural en específico. Finalmente, se aplicó el criterio definido a tres estructuras modeladas irregulares con esquinas entrantes: una con torsión regular, una con torsión extrema y una sin problemas de torsión. Los resultados demostraron que la planta con irregularidad por torsión extrema generó un sistema de losa más flexible, con mayor periodo fundamental y una resistencia lateral de diseño menor, en comparación a un modelo numérico con diafragma rígido. En conclusión, se demostró que la respuesta numérica entre un modelo con diafragma flexible y uno rígido es diferente y se validó la propuesta al permitir identificar dichas diferencias.Item Aspectos a tener en cuenta para el diseño óptimo de instalaciones sanitarias en un proyecto inmobiliario en la ciudad de Lima(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-08-24) Trejo Ponte, Anthony Brian; Chacón Pérez, Axel Diego; Nolasco Granados, Carlos Fabián; Tacilla Martinez, Gean Carlo; Joaquín Bernabé, José Manuel; Naveda Alva, Gregory Javier MiyeloEsta 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.Item Estudio sobre los sistemas de producción de energía eléctrica utilizados en nuestro país, así como la forma de distribución, producción de energía eléctrica utilizando paneles solares(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-08-24) Castillo Quispe, Antonella Krhistel; Asis Gamarra, Cristhian Mauricio; Curi Rengifo, Guillermo Rajinder; Jimenez Chavez, César Alejandro; Bendezú Choque, Oswaldo Yeferson; Torres Mendoza, Luis EnriqueEl uso de un sistema fotovoltaico en la actualidad es una alternativa para obtener energía eléctrica en el ambiente, además, de ser una solución para evitar la contaminación por su uso ecológico. Por ello, para este caso de investigación se optó por realizar un análisis del sistema fotovoltaico para un salón del Centro Educativo ubicado en Puente Piedra - Lima y realizar un comparación técnica y económica con objetivo de ver el rendimiento y efectividad. El caso de estudio se encuentra en Puente Piedra en Lima por lo que la investigación abarcar para la región costera ya que la temperatura, precipitación, humedad va a variar en los distintos lugares. Por otro lado, para la instalación convencional donde la energía proviene de una central hidroeléctrica solo se obtiene datos de instalación y costo con el objetivo de realizar la comparación a diferencia de la instalación de los paneles solares que abarca el diseño, instalación y costo. Asimismo, los datos y equipos elegidos para el sistema fotovoltaico son obtenidos de una distribuidora licenciada en el Perú para generar datos específicos en la investigación. El proceso de diseño proyectado en la investigación muestra que el mejor sistema a elegir es el On-grib y eso se debe a que Lima consta con estaciones donde la irradiancia no llega a horas picos y esto evita el mayor rendimiento de los paneles solares. El sistema On-grib consta de la instalación en conjunto con la instalación convencional para que estos se puedan complementar y su uso sea variado dependiendo de los tiempos. El análisis técnico de los paneles solares se enfoca a la durabilidad y mantenimiento de los equipos por lo que la comparación con el sistema convencional muestra que hay unas mejoras en la obtención de energía eléctrica. Asimismo, en el análisis de costo muestra un enfoque general del ahorro de dinero con el uso de paneles solares en el centro educativo, pero en un rango de tiempo de 6 años lo cual es eficiente ya que la duración del diseño de construcción es de 25 años lo cual muestra ganancia en el costo de energía. Además, la evaluación ambiental muestra que los paneles solares generan impactos positivos al centro educativo. Por último, la investigación del sistema fotovoltaico muestra un óptimo desarrollo de rendimiento y eficiencia en su instalación, costo a largo plazo lo cual es una alternativa recomendable para generar energía eléctrica, pero se debe considerar las estaciones de la zona para analizar su máximo desempeño.Item Planteamiento de una metodología de evaluación estructural en edificaciones de concreto armado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-08-24) Barriga Cáceres, Diana Asunción; Bustamante Bances, Gianella Lisset; Náquira Insapillo, Vania Margarita; Espichan Rivas, Walter Daniel; Verano Díaz, Diego Iván; Ucañan Diaz, RobinsonEn 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.Item Análisis y aplicabilidad en el mercado peruano de los métodos más usados y las nuevas metodologías en el cálculo de asentamientos de zapatas en arcillas(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-05-12) Guedes del Pozo, Rodrigo Fernando; Quispe Rojo, Roberto Manuel; Ancajima Bernal, Alex Paul; Mogollon Jimenez, Sebastian; Campos Mallqui, Kevin Elvis; Zavala Rosell, Guillermo JoséEn el presente trabajo se explica los diferentes tipos de asentamientos generados en una zapata sobre arcilla y se resalta las peculiaridades e importancia de cada uno. A su vez, se describen los daños que pueden ejercer estos asentamientos a la estructura y se contextualiza las condiciones sobre las que la respuesta de la arcilla a esta carga de la cimentación es variada. Por ello, se presenta una variada cantidad de fórmulas usadas y propuestas para el cálculo de los asentamientos de zapatas en arcillas. Dichas formulas se detallan y describen identificando sus requerimientos y condiciones bajo las cuales fueron planteadas. Este punto es importante ya que saber los requerimientos que presenten, así como las condiciones bajo las que se diseñaron ayuda a elegir la correcta o más idónea al momento de requerir el cálculo de asentamientos de zapatas en zarcillas para algún proyecto. Dentro de los métodos evaluados se verán asentamientos inmediatos, por consolidación primaria y por consolidación secundaria. Sabiendo que estamos evaluando para arcillas se toma en mayor consideración el asentamiento por consolidación primaria. Como una de las principales conclusiones del trabajo se tiene que para elegir el mejor método de cálculo se debe tener en cuenta varios factores técnicos, así como económicos, a su vez se debe tener en cuenta el riesgo del diseño para decidir si los esfuerzos extras requeridos para usar métodos más modernos valdrán la pena para el proyecto. Mediante la masificación y difusión de los nuevos métodos se podrá elevar la calidad de los trabajos, así como generar que se sean económicamente factible su uso y registro de información más detallada.Item Impacto del estado de emergencia por el coronavirus Covid-19 en el presupuesto y plazo de ejecución del proyecto de edificación “El Río”(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-05-05) Bernabé Nakagawa, Lilia Jimena Akiko; Vásquez Zuta, Karen Charito; Ampuero Cárdenas, Nicoll Francesca; Quispe Parra, George Richard; Bustinza Soria, Jair Farit; Hoyos Vértiz, Carlos RaúlLa presente investigación realiza el análisis del impacto del Estado de Emergencia debido al COVID-19 en el plazo y presupuesto del proyecto “El Río” en la etapa de excavación y casco estructural. El brote de este virus implica la adaptación de medidas protocolares en los procesos constructivos, buscando garantizar la seguridad y salud de los trabajadores. Esta investigación tiene como objetivo analizar el impacto generado al inicio de la cuarentena, en la etapa de adaptación; y después de esta, donde se vieron afectados los rendimientos de las partidas debido a los protocolos estipulados; y cómo estos repercuten en el plazo y el presupuesto del proyecto. Por ello, se busca analizar el protocolo de COVID-19 propuesto y describir el marco normativo para la reincorporación de actividades del sector construcción. Para lograr dichos objetivos, se utilizará una metodología cuantitativa, basada en la medición numérica del plazo de ejecución y presupuesto del proyecto “El Río”. Dentro de los principales impactos estudiados debido al COVID-19, se encuentra el impacto debido a la paralización inicial, donde se realizó el pago de instrumentos de alquiler y de personal. Por otro lado, se vio un impacto en el plazo y presupuesto debido al proceso de adaptación, donde se realizó la implementación de equipos y artículos necesarios, así como la adquisición de mobiliario e implementación de señalización. Finalmente, se tuvo la variación de los rendimientos de cada partida, debido a los protocolos implementados durante cada una de estas, lo cual afecta en el plazo y presupuesto del proyecto. Finalmente, se concluyó que, el estado de emergencia debido al COVID-19, causó un retraso en el proyecto “El Río” de, aproximadamente, 5 meses. Además, se vio un incremento de un 21.48% respecto al presupuesto inicial debido a las distintas medidas de seguridad estipuladas. Asimismo, se concluye que las medidas propuestas por el Plan de Vigilancia, Prevención y Control del COVID-19 son suficientes para la realización de los distintos proyectos de construcción.Item Estudio comparativo del nivel sonoro admisible en centros educativos escolares según la Norma Nacional y de otros III países: Chile, Australia y Reino Unido(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-04-23) Pacheco Chirinos, Paola Nikoll; Cornejo Mamani, Sharon Gabriela; Escobar Guevara, Alvaro; Mayta Soria, Juan Daniel; Chávez Briceño, Ángel Iván Alejandro; Ramírez Valdivia, Victoria EmperatrizEl presente trabajo de investigación realiza un estudio comparativo de 5 normas sobre la calidad acústica en centros educativos. Los países de análisis incluyen: Perú, Chile, Australia y Reino Unido. Para ello se inicia con una reflexión sobre la importancia de controlar el ruido y evitar sus efectos nocivos en la salud, luego, se describe la situación actual de las normas en cada país y también algunos conceptos básicos de diseño acústico. Finalmente, se analiza y contrasta la información obtenida y se brindan recomendaciones para lograr aislamiento acústico en centros educativos.