Ingeniería Civil (Lic.)
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Item Diseño estructural de un edificio de concreto armado de ocho pisos en Huancayo(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-09-06) Acosta Moreno, Joel; Balcázar Garrido, Jahdai Gesam; Muñoz Peláez, Juan AlejandroEn el presente trabajo tiene por objetivo realizar el análisis y diseño estructural de un edificio de concreto armado de 8 pisos destinado a oficinas, ubicado en el distrito y provincia de Huancayo. El terreno es de forma rectangular y cuenta con un área de 929.98 m2 y posee una capacidad portante de 4kg/cm2 a 1.20m de profundidad respecto a nivel del terreno natural. El edificio consta de 18 estacionamientos en el primer piso y 20 oficinas por piso del segundo al octavo nivel. El suministro de agua se produce mediante un sistema de cisterna y bomba hidroneumática que impulsa el agua a los distintos niveles, evitando el empleo de tanque elevado. Dicha cisterna se ubica en el primer nivel. El sistema estructural está conformado, predominantemente, por muros de corte en ambas direcciones con el fin de controlar los desplazamientos laterales inducidos por el sismo, además se cuenta con vigas peraltadas y columnas formando pórticos. El sistema de techado está conformado por losas macizas en dos direcciones y aligerados con viguetas pretensadas de h=20cm separados cada 50cm de Concremax. Se realizó un modelo pseudotridimensional mediante el programa ETABS 2017 para analizar el edificio por cargas de gravedad y sismo. La cimentación se resolvió con cimientos corridos, zapatas aisladas, combinadas y conectadas en algunos casos, a profundidades variables, teniendo una profundidad máxima de -2.00m respecto al nivel del piso terminado. El análisis de la cimentación se realizó mediante un modelo basado en elementos finitos con ayuda del programa SAFE 2016. El análisis y diseño se realizaron de acuerdo a los requerimientos del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) y cumpliendo con los requisitos sismorresistentes señalados en la norma E.030, verificando la resistencia de los elementos de concreto armado según la norma E.060.Item Análisis sísmico de una edificación con disipadores de fluido viscoso(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-06-20) Fuentes Sadowski, Juan Carlos; Muñoz Peláez, Juan AlejandroSe realiza una serie de análisis comparativos en un edificio ideal aporticado de 5 pisos de concreto armado con disipadores de fluido viscoso incorporados en ambas direcciones. Se estudian tres configuraciones de arreglos de disipadores: en diagonal, doble diagonal y chevron. Asimismo, se examinan las respuestas de la estructura empleando disipadores lineales con exponente α = 1 y disipadores no lineales con exponente α = 0.25. La edificación sin disipadores no cumple la deriva permisible de la norma peruana sismorresistente NTE E.030. Se revisan los procedimientos de análisis dinámico para estructuras con disipadores, tanto análisis de respuesta espectral como de historia de la respuesta en el tiempo. En base a conceptos de energía se presentan las expresiones para calcular el amortiguamiento efectivo necesario de una edificación con disipadores incorporados al sistema estructural a fin de obtener una deriva objetivo establecida a priori. Los disipadores con las tres configuraciones de arreglos fueron predimensionados a fin de satisfacer las derivas máximas de entrepiso de la norma NTE E.030 para un mismo valor del amortiguamiento efectivo en cada dirección de análisis. Debido a la mayor eficiencia de la configuración chevron, se obtuvieron para este arreglo disipadores con menores valores de la constante de amortiguamiento. Se obtuvieron reducciones promedio en la dirección corta del edificio de 35% para los desplazamientos espectrales máximos y de 31% para las fuerzas espectrales en la base de la estructura. Los disipadores no lineales con α = 0.25 tienen la ventaja de producir fuerzas menores que los disipadores lineales con α = 1 aportando el mismo amortiguamiento efectivo al sistema estructural. Los análisis tiempo-historia realizados en este trabajo muestran que estas menores fuerzas de amortiguamiento desarrolladas por los disipadores no lineales con un valor bajo del exponente α se corresponden con fuerzas sísmicas basales mayores que las desarrolladas por los disipadores lineales. La edificación ideal de este trabajo pudo ser protegida adecuadamente con los dispositivos de disipación de energía.Item Influencia del agrietamiento en la respuesta sísmica de edificios peruanos de muros de concreto armado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014-04-10) Dávila Pablo, Odilio Niler; Pérez Malpartida, Andrés; Muñoz Peláez, Juan Alejandro; Tinman Behar, MarcosEl análisis sísmico de los edificios de concreto armado se desarrolla en el Perú considerando los elementos estructurales sin agrietar. Aparentemente existiría una contradicción entre las indicaciones de las Normas de Diseño Sismorresistente y las de Diseño en Concreto Armado respecto a qué nivel de agrietamiento se deberían considerar en un análisis sísmico. En este trabajo se estudian los efectos del agrietamiento en los resultados del análisis sísmico de los edificios de muros de concreto armado. Se trabajó con modelos de edificios de diferente altura con una planta típica y se redujo la inercia de los muros con factores que van de 1 a 0.35. Se estudió la influencia del nivel de agrietamiento en los siguientes parámetros: período fundamental, cortante basal, deriva, distribución de momentos y cortantes. Se sugieren algunos valores (límite de deriva, factor de reducción R), a considerar en el análisis de edificios de muros de concreto armado si se consideran los efectos del agrietamiento.Item Diseño de un edificio de oficinas de concreto armado de siete niveles y dos sótanos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013-06-03) Acedo Chuquipiondo, Ricardo Javier; Muñoz Peláez, Juan AlejandroEl proyecto desarrollado como tema de tesis, comprende el análisis y diseño estructural de un edificio destinado a oficinas de 7 pisos y 2 sótanos ubicado en el distrito de Miraflores el cual se encuentra sobre un terreno de perfil tipo S1 (clasificación que da la Norma E030 a los perfiles de roca o suelos muy rígidos). El área por cada nivel es de aproximadamente 600m2 para los estacionamientos y de 432m2 haciendo un total de 3807m2 de área construida. La estructura del edificio consiste en elementos de concreto armado. Es una estructura mixta en ambas direcciones, es decir, una combinación de pórticos con muros de corte o placas siendo éstos conectados entre sí por medio de vigas peraltadas. El sistema de techos está conformado por losas macizas en dos direcciones para los sótanos dado que estos son los ambientes destinados para estacionamientos mientras que en el resto de niveles se utilizaron losas aligeradas orientadas en una dirección con un peralte de 25cm además de una losa maciza de 17 cm en la zona del hall de la escalera principal y del ascensor. Para el análisis sísmico se elaboró un modelo tridimensional considerando todos los elementos estructurales representando las vigas y columnas con elementos tipo Barra, las placas con elementos tipo Shell y finalmente los aligerados y losas macizas con elementos tipo Membrana. Se consideraron tres grados de libertad en cada nivel de la edificación siendo dos de traslación y uno de rotación. Las solicitaciones de carga se obtuvieron de acuerdo a la Norma de Cargas E020 y se verificó que los desplazamientos relativos de entrepisos fueran menores a los establecidos por la norma de Diseño Sismo resistente E030. En el diseño de las vigas, columnas, placas y zapatas que constituyen la estructura del edificio se emplearon las fuerzas obtenidas por las cargas muertas y vivas provenientes de un análisis por cargas de gravedad además de las fuerzas obtenidas mediante el análisis sísmico. La respuesta final quedó definida por medio de la combinación de la respuesta de todos los modos de vibración de la estructura. Para facilitar el diseño de la cimentación se asumió una capacidad portante de suelo de 3Kg/cm2 teniendo en consideración una profundidad mínima de cimentación de 1.50m por debajo del nivel de piso terminado.Item Diseño de un edificio de concreto armado de 7 niveles(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2012-10-31) Calua Vásquez, Luis Javier; Lara Costa, Alejandro; Muñoz Peláez, Juan AlejandroEn este trabajo se desarrolló el análisis y diseño estructural de un edificio multifamiliar de siete pisos y un semisótano, ubicado en el distrito de Surquillo, provincia de Lima, sobre un área de terreno de 390 m2 aproximadamente. El suelo de cimentación corresponde a una grava con una capacidad portante de 30.00 ton/m2. El diseño se realizó siguiendo lo establecido en el Reglamento Nacional de Edificaciones. El sistema estructural del edificio está compuesto por muros de corte, columnas y vigas de concreto armado. Para el sistema de techos se usaron losas aligeradas con viguetas prefabricadas y losas macizas. El semisótano cuenta con muros de concreto armado. La cimentación consiste en zapatas aisladas, combinadas y conectadas. La profundidad de cimentación es 1.20 m. a partir del nivel de piso terminado del semisótano. Para realizar el análisis del edificio tanto para cargas de gravedad como para las solicitaciones sísmicas se desarrolló un modelo tridimensional con diafragmas en cada piso. Se usó el programa ETABS con el cual no pudo simularse el proceso constructivo y se recurrió a incrementar el área de columnas para uniformizar el acortamiento de los elementos verticales. El análisis sísmico se desarrollo utilizando superposición espectral. Se obtuvieron derivas de 2.9 y 5.9 ‰ para la dirección X e Y respectivamente, valores menores a los permisibles por la norma. El diseño en concreto armado se realizó utilizando el método de resistencia. Los criterios de predimensionamiento para vigas y columnas permitieron tener valores de cuantías moderados lográndose así evitar la congestión de acero de refuerzo. El criterio para predimensionar los muros permitió controlar la deriva lateral y dotar a la edificación de una resistencia adecuada.