Facultad de Ciencias e Ingeniería
Permanent URI for this communityhttps://hdl.handle.net/20.500.12404/7
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Item Análisis y diseño estructural de una nave industrial de 24 m de luz(Pontificia Universidad Católica del Perú) Siancas Huallpa, Kris Kristhoferson; Yeckle Montalvo, Luis EnriqueEste estudio se centra en el análisis estructural de una nave industrial que cubre un área de 24 m x 35 m, utilizando un sistema de siete tijerales a dos aguas, espaciados cada 5.5 m. El objetivo principal es evaluar el comportamiento estructural bajo cargas de gravedad, viento y sismo, de acuerdo con normativas nacionales y norteamericanas, así como determinar el peso de acero estructural por metro cuadrado de techo construido. La configuración de la nave se realizó en la dirección corta mediante columnas en voladizo, aplicando un factor de reducción de fuerzas sísmicas de R = 2.5, conforme al ASCE/SEI 7-22. En la dirección larga, se emplearon pórticos ordinarios concéntricamente arriostrados (OCBF), con un factor de reducción de R = 4. En la dirección corta, por un lado, las cargas de viento son las que generan las mayores solicitaciones, lo que se refleja en el diseño de las columnas metálicas, pedestales y cimentación. Por otro lado, en la dirección larga, predominan las cargas de sismo. En conclusión, la configuración propuesta cumple con los requisitos de diseño estipulados en las normativas aplicadas, y el peso de acero estructural por metro cuadrado es de 29.26 kg/m², lo que indica un diseño eficiente y económico para este tipo de estructuras.Item Diseño estructural de un edificio multifamiliar de concreto armado de 7 pisos en el distrito de San Isidro - Lima(Pontificia Universidad Católica del Perú) Tipismana De la Cruz, Giulliana Mirtha; Mejia Trejo, Paulo IsraelEsta tesis aborda el análisis y diseño sismorresistente de un edificio multifamiliar de siete niveles, situado en el distrito de San Isidro, Lima. Esta edificación cuenta con 14 departamentos, organizados en dos unidades por nivel, con un área construida de 452 m² dentro de un terreno de 700 m². El suelo sobre el que se cimenta presenta una capacidad portante de 3.5 kg/cm². Asimismo, el proyecto incluye 14 estacionamientos situados en el primer nivel alrededor del área edificada, mientras que en la zona subterránea se encuentran la cisterna y el cuarto de máquinas, destinados a la distribución del agua mediante un sistema de bombeo hidroneumático. El análisis y diseño del edificio se realizan en concordancia con las disposiciones establecidas en el Reglamento Nacional de Edificaciones. Es así como la composición estructural de este edificio consta de vigas, columnas y muros de corte, estos últimos en mayor proporción debido a que se encuentra en una zona sísmica de importancia. La mayoría de los elementos en el techo se conforman por losas aligeradas de 20 cm de espesor, mientras que en áreas específicas se utilizan losas macizas de igual medida. Estos elementos estructurales se distribuyeron de forma equilibrada en ambos sentidos, con el fin de prevenir irregularidades en la edificación. El análisis sísmico fue realizado mediante el software de cálculo ETABS, con el propósito de asegurar su conformidad con lo indicado en la Norma E.030. Como parte del estudio, se identificaron posibles irregularidades estructurales y se verificó que las derivas de entrepiso se mantuvieran dentro de los valores permitidos. Además, a partir del modelo computacional generado, se obtuvieron las solicitaciones sísmicas necesarias para el estudio. La evaluación estructural de vigas, columnas y losas se efectuó utilizando un modelo bidimensional, en el cual la estimación de las cargas gravitacionales se realizó de manera manual. Para los elementos cuya respuesta estructural depende significativamente de la carga axial, columnas y muros, este valor fue obtenido mediante un cálculo detallado en función de sus áreas tributarias correspondientes. Con las solicitaciones definidas, el diseño se realizó bajo el enfoque de resistencia última, amplificando cargas y reduciendo resistencias. Además, se aplicó el diseño por capacidad a los elementos sismorresistentes como lo indica el capítulo 21 de la Norma E.060 para asegurar un comportamiento dúctil.Item Optimización integral del darkstore del método de entrega en tienda en una empresa de productos de belleza(Pontificia Universidad Católica del Perú) Tinoco Padilla, Omar Edgardo; Atoche Díaz, Wilmer JhonnyEl presente trabajo de investigación tiene como objetivo lograr optimizar los procesos dentro del almacén ecommerce, logrando tener un ahorro en costos significativo para la empresa, este trabajo de investigación hará énfasis en los despachos web del ecommerce. El trabajo de investigación comienza con una tesis que a través del rediseño de la estación de trabajo y el layout del almacén logran mejorar la capacidad de atención de pedidos, luego se explica los conceptos que se usaran en el presente trabajo de investigación. El análisis de la empresa logra determinar el principal gasto operativo para el área de la compañía donde se lleva el estudio, mediante un estudio del «DIAGRAMA ISHIKAWA». En el siguiente capitulo, se identifica los problemas del proceso como los gastos de envió, el espacio de almacenamiento en tienda, entre otros, y sus respectivas causas para posteriormente hacer proponer una mejorar en la operación siguiente una estrategia de agrupamiento de pedidos y distribución en la estación de trabajo. La optimización de la productividad se basa en el cálculo de la capacidad que debe tener cada tienda para poder empezar a generar un proceso y distribución de zonas que generen un mayor rendimiento de la capacidad operativa generando un ahorro del 70% en los gastos operativos relacionado al método de entrega retiro en tienda. Finalmente, de acuerdo a la evaluación económica del impacto de la implementación de las propuestas de mejora en la línea, se concluye que el estudio es viable con un margen de rentabilidad (TIR) del 32%, mayor al costo de oportunidad del mercado y un VAN de S/. 45,595.7, siendo la el nuevo de envíos, el parámetro que guarda mayor correlación con el cálculo de las ratios económicas.Item Diseño estructural en concreto armado de un reservorio circular de almacenamiento de agua potable de 2500 m3 ubicado en la ciudad de Arequipa(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-18) Balcázar Tapia, Diana Fabiola; Villagómez Molero, DiegoEl presente trabajo de suficiencia profesional detalla el predimensionamiento, el análisis bajo cargas gravitacionales y sísmicas, así como el diseño estructural de un reservorio circular con capacidad de 2500 m3 , diámetro de 22 m y altura de 7.50 m, destinado a almacenar agua potable en la ciudad de Arequipa. La estructura se compone por una losa de fondo, paredes cilíndricas, una cúpula esférica en la parte superior y una viga anular que conecta la cúpula con las paredes. El análisis por cargas gravitacionales y sísmicas del reservorio se realiza mediante un modelo computacional en el software SAP2000, siguiendo lo estipulado en las Normas Técnicas Peruanas NTP E.020: Cargas y NTP E.030: Diseño Sismorresistente, y el código internacional ACI 350.3-06: Seismic Design of Liquid-Containing Concrete Structures. Además, con el fin de realizar una correcta representación del comportamiento dinámico del agua, se usa la teoría del sistema mecánico equivalente simplificado propuesto por Housner. Para el diseño estructural de los elementos de la estructura de concreto armado, se sigue la normativa E.060: Concreto Armado y ACI 350-06: Code Requirements for Enviromental Engineering Concrete Structures.Item Evaluación de antocianinas como componentes bioactivos para el monitoreo del proceso de curación de heridas en apósitos inteligentes(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-18) Vilcahuamán Mendizábal, Keliee Olga; Kim de Aguilar, SuyeonLas heridas crónicas representan un problema de salud desatendido en nuestro país, esto debido al extenso tiempo de estadía en el hospital lo cual impide, al paciente, el retorno a sus actividades de vida cotidiana afectando su calidad de vida. El nivel de inactividad no solo afecta la economía familiar sino también afecta a nivel psicológico si se mantiene una herida crónica sin sanar por varios meses. En el presente trabajo se estudian los componentes bioactivos fenólicos de productos naturales (col morada, arándanos y sauco) utilizados en apósitos poliméricos de alginato y quitosano para monitorear la curación de heridas según el parámetro fisiológico del pH y ayudar al tratamiento de la herida proveyendo las propiedades adecuadas de un apósito. Como parte de este objetivo, se evaluaron los mejores parámetros para la extracción de la mayor cantidad de antocianinas, componente de interés, mediante el uso de ultrasonido por sonda. Se evaluó su capacidad antioxidante mediante la prueba de decoloración ABTS, cantidad de contenido fenólico con la prueba de Folin-Ciocalteu y cuantificación de antocianinas con la prueba de pH diferencial. Finalmente, se embebió cada extracto en matrices poliméricas de quitosano y alginato para evaluar su comportamiento halocrómico en medios ácidos y alcalinos. Los resultados mostraron que en las membranas poliméricas de alginato son capaces de cambiar su coloración después de la implementación del extracto a diferencia de las membranas de quitosano que al interactuar con el extracto perdieron su capacidad hablocrómica en medios ácidos y alcalinos. El estudio se centra en el uso de técnicas de producción y solventes amigables con el medio ambiente, por lo que impactaría en el sector salud ayudando al personal médico y al medio ambiente al que debemos sumo cuidado.Item Diagnóstico estructural preliminar de la Catedral de Lima mediante la aplicación sistemática de inspección visual, termografía infrarroja y boroscopía(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-18) Quinto Muñoz, Victor Jean Pierre; Gonzales Paliza, Edson MauricioEl centro histórico de Lima alberga una gran cantidad de legados virreinales entre ellas la Basílica Catedral de Lima. Dentro de esta estructura, se encuentran obras de tallado de madera, pinturas y diferentes esculturas de estilos góticos, renacentistas, barroco y plateresco. Todos estos elementos le confieren a la Catedral un valor patrimonial único. En esta tesis, se presenta un protocolo para la aplicación de técnicas no destructivas como la inspección visual, la termografía infrarroja y la boroscopía para el diagnóstico estructural preliminar de edificaciones patrimoniales como la Catedral de Lima. Inicialmente se abordarán las técnicas disponibles de inspección y recojo de anomalías. Los termogramas permitirán detectar los cambios de material y las anomalías en los diferentes elementos estructurales como en el recubrimiento de las bóvedas y en los muros. La boroscopía se aplicará en los elementos que presenten indicios de daños o incompatibilidades en los materiales, lo cual permitirá verificar y evaluar el estado interno de estos elementos. Los resultados que se obtendrán de la integración de estas técnicas aplicando el protocolo propuesto definirán un diagnóstico estructural preliminar de la edificación patrimonial. Basado en los resultados, se determinó que la fachada de los Judíos y las torres campanarios presentan una mayor vulnerabilidad sísmica.Item Desempeño de un edificio teórico aporticado de 5 pisos con aislamiento en la base(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-18) Peralta Marticorena, Waldo Gonzalo; Montalbetti Solari, Juan Antonio AlejoEl uso de aisladores sísmicos viene siendo incluido con mayor exigencia en el diseño y construcción de edificaciones esenciales en el Perú. Por esto, es importante informarse y estudiar sobre el proceso de diseño y análisis estructural de las edificaciones con aislamiento sísmico en la base. Este trabajo busca evaluar el desempeño que tiene una edificación con aislamiento en la base frente a una edificación aporticada de base fija. El edificio teórico elegido es aporticado de concreto armado de cinco pisos, diseñado para lograr una deriva permisible dentro del valor máximo que establece la Norma Técnica de Edificación E.030 (2018). Se añadió una base de aislamiento a la edificación, cuyo modelo computacional fue evaluado según el análisis espectral y el de tiempo historia con incursiones no lineales. Se amplió la capacidad de cada uno de los elementos estructurales obtenidos del análisis espectral con una sobrerresistencia igual a 2 (Ω = 2), lo cual se considera usualmente para este tipo de estructuras. Posteriormente, este valor en específico fue comparado con la demanda obtenida del análisis tiempo historia, teniendo como base de comportamiento lineal el caso en el que la capacidad es igual o superior a la demanda. Los resultados de este trabajo muestran que la incorporación del aislamiento en la base del edificio evita que la superestructura incursione en el rango inelástico incluso durante sismos raros, a la vez que reduce de manera importante la deriva de la superestructura asi como el daño a la edificación.Item Diseño de un sistema automático para la preparación de cócteles(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-14) Churango Arenas, Jose Luis Abraham; Sigüenza Astoquilca, MichelEn el Perú existen 75,500 establecimientos de entretenimiento en el que se puede servir comida o bebidas (Lopez, 2019, p24). En uno de estos establecimientos, el cual es una discoteca llamada Dizco, que opera de 10:00 pm a 4:00 am los días sábados, con un aforo de 150 personas ubicada en la ciudad de Lima, Perú, se observó una relación entre niveles de estrés de un bartender y periodos de alta demanda que llegaban hasta 63 cócteles por hora en dos eventos realizados durante el mes de noviembre y diciembre del 2024. A partir de ello, se encontró investigaciones que indican que dichos niveles de estrés pueden intensificarse y traer consecuencias hacia el bartender, los clientes, el establecimiento y el cóctel en presentar problemas de salud, conflicto verbal o físico, pérdidas económicas y baja calidad respectivamente. Por ello, a partir de dicha problemática, se plantea un diseño de un sistema automático para la preparación de cócteles, con el principal objetivo asistir al bartender en la preparación de cócteles y disminuir los tiempos de preparación de las mismas ante situaciones de alta demanda. Para ello se desarrolla en primer lugar una definición y análisis de la problemática mencionada anteriormente, del estado del arte, de los requisitos de usuario y de proyecto. A partir de ello, se realiza el inicio del diseño mecatrónico utilizando la “Metodología de diseño para Sistemas Mecatrónicos”, el cual fue desarrollado gracias a un convenio entre la Pontificia Universidad Católica del Perú y la Universidad Federal de Santa Catarina. En dicha etapa se realiza la selección de los componentes del sistema a partir de las funciones que estos desarrollarán, se desarrolla el concepto solución del sistema, donde se realizan diseño eléctrico, mecánico, de software y de control según sea correspondiente. Además, se mostrará el sistema integrado mediante un modelo 3D, la arquitectura mecatrónica, arquitectura electrónica y diagrama de flujo de las principales funciones del sistema. Finalmente, se logra concluir que, bajo este diseño, se calcula un tiempo de preparación hasta 8 a 5 veces menor al que lo realiza el bartender, siendo el mayor ahorro de tiempo de preparación de 40 segundos a 5 segundos de un cóctel llamado Whiskey Fix, y una disminución de 1:00 minuto a 7.5 segundos para preparar un cóctel llamado Chilcano.Item Análisis de seguridad vial y propuestas de mejora en la intersección de la avenida La Marina con avenida Universitaria: microsimulación y evaluación de impacto(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-13) Diaz Matta, Katherine Clariza; Dextre Quijandría, Juan CarlosLa investigación aborda los problemas de seguridad vial y movilidad en la intersección de las avenidas La Marina y Universitaria en Lima, un nodo crítico caracterizado por su alta densidad vehicular y peatonal. Justificada por la necesidad de garantizar una movilidad sostenible y mitigar los riesgos de accidentes, el estudio tiene como objetivo identificar conflictos viales, evaluar el estado actual mediante microsimulación y proponer soluciones integrales. Basado en enfoques multidisciplinarios como los planteados en Vías Humanas: Un enfoque multidisciplinario y humano de la seguridad vial (Dextre, 2008) y el Manual de Diseño Urbano (Dextre, 2010), se realiza una recolección de datos con drones para analizar flujos vehiculares, peatonales y tiempos semafóricos, modelando el tráfico actual en VISSIMVISWALK con calibración estadística. Los hallazgos revelan conflictos recurrentes entre peatones y vehículos debido a una geometría vial deficiente, infraestructura insuficiente para transporte público y ciclistas, altos niveles de contaminación ambiental y sonora, y señalización inadecuada. Como resultado, se diseñan propuestas de mejora que incluyen la recuperación de espacio público mediante ampliación de veredas, instalación de ciclovías continuas, implementación de fases semafóricas exclusivas para peatones, mejora de la accesibilidad universal y promoción de vehículos eléctricos. Se concluye que las soluciones planteadas integran infraestructura y gestión vial con un enfoque sostenible y replicable, contribuyendo a la reducción de riesgos y a la mejora de la calidad de vida. Se recomienda la implementación prioritaria de estas medidas junto con monitoreo continuo y educación vial para garantizar su efectividad.Item Análisis de un caso de fideicomiso de titulación realizada por un holding financiero para la compra de oficinas(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-13) Bacilio Ruiz, Jhan Carlo; Romero del Águila, Eric RobertoEl presente trabajo trata de un análisis financiero de un fideicomiso de titulación de bienes raíces (FIBRA) para la compra de oficinas Prime en Magdalena. Las operaciones del tipo FIBRA permiten obtener inversiones inmobiliarias más líquidas e impulsar el mercado de capitales, según palabras de Javier Balbin (BBVA, 2018), Head de Banca Corporativa de BBVA Continental. Cabe mencionar que la primera emisión de bonos con un fondo FIBRA fue realizada durante el año 2018, por lo que es una operación relativamente nueva. Adicionalmente, una revisión de los factores del micro y macroentorno permiten establecer estrategias ante la compra del inmueble; por ejemplo, las nuevas tendencias del mercado apuntan a oficinas tipo coworking (Binswager, 2022), que lo reduciría el mercado de oficinas Prime; sin embargo, la disminución del riesgo país permitiría el ingreso de nuevos clientes del extranjero que quieran invertir en el país por lo que se podría negociar con ellos para que adquieran las oficinas. La oficina se encuentra ubicada en Magdalena, el edificio se llama Primera Visión, presenta 19 pisos, siendo 17 de oficinas prime con certificado LEED Gold, sistema de certificación para edificios sustentables creado por el Consejo de Edificación sustentable de Estados Unidos (Bioconstrucción, 2018). Para la operación de fideicomiso se ha puesto en colocación 25 800 certificados de participación, documentos que acreditan la propiedad o participación de un individuo en un fideicomiso específico (Castro, 2003), a un precio de USD 100. Se concluye que la inversión en el instrumento de titulación obtuvo un WACC de 8,25 % para el resto de la operación proyectada a 10 años; se obtuvo un VAN positivo de 175 485,36 USD y un TIR económico de 9 % anual. Por lo que se observa una viabilidad económica.