Facultad de Ciencias e Ingeniería

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Análisis y diseño de un edificio multifamiliar de concreto armado para siete pisos en Pueblo Libre
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-10-20) Gonzales Arcondo, Darwin; Acero Martínez, José Alberto
El presente trabajo de tesis comprenderá el análisis y diseño estructural de un edificio de siete pisos, sometido a la acción de cargas de sismo y gravedad, destinado para el uso de vivienda multifamiliar, en el distrito de Pueblo Libre, provincia de Lima. La edificación cumplirá con la normativa peruana vigente de diseño en edificación de concreto armado, las exigencias del análisis sismorresistente y el parámetro urbanístico de sitio. La presentación iniciará con los alcances que tendrá la edificación como las características arquitectónicas principales, las normas utilizadas de guía, definición de conceptos de cálculo de estructuras de concreto armado y las cargas de servicio que actuarán en la edificación proyectada. Asimismo, se plantean los criterios utilizados para el predimensionamiento de los elementos estructurales presentes en la edificación como vigas, columnas, placas, losas y elementos no estructurales. En consecuencia, se determinará el proceso del análisis sísmico de la edificación según la normativa peruana sismorresistente, y la hipótesis básica de irregularidad en planta y altura que serán corroboradas con los resultados del estudio como los modos de vibración de la estructura, cortante basal dinámico y estático, y control de derivas. El análisis y diseño comenzará con los modelos, metrados, y análisis estructural de las estructuras de concreto armado en la edificación, mediante el diseño en concreto armado y su respectivo procedimiento. Además, se presentará el diseño adicional de los elementos no estructurales, que son parte esencial de la funcionalidad de la edificación, tales como escaleras, cisterna, vigas chatas y tabiques. Finalmente, se dará a conocer las conclusiones y comentarios que se alcanzaron durante el desarrollo del análisis y diseño del edificio multifamiliar de concreto armado, y se corrobora el diseño propuesto e hipótesis planteada en el avance de la tesis.
Análisis y diseño estructural de albañilería confinada de un edificio multifamiliar de 4 pisos
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-06-26) Castro Minaya, Manuel Jesús; Acero Martínez, José Alberto
El objetivo principal del siguiente trabajo de tesis es analizar y diseñar a modo estructural una edificación residencial multifamiliar de 4 pisos de altura. El edificio se encuentra en la Av. German Aguirre Ugarte 303, distrito de San Martín de Porres; el sistema estructural está conformado por muros de albañilería confinada en las dos direcciones de análisis. La entrada principal se encuentra en el primer nivel (por la parte frontal), el acceso a los niveles superiores se realiza mediante la escalera vertical ubicada en la parte frontal del edificio; cada piso presenta un departamento de 89 m2. El área del terreno destinado al proyecto es de 195 m2, se le asocia un área techada total de 780 m2. Cada muro estructural de albañilería está confinado por dos columnetas a los extremos, conectados mediante una viga solera. Se ha considerado losas macizas para los elementos horizontales. En el caso que los muros de albañilería no resistan deformaciones debido a la fuerza sísmica, se va a proveer de muros de concreto armado. Durante el análisis es necesario enfocarse en los desplazamientos horizontales máximos que se producen en cada elemento estructural y compararlos con la norma vigente, para evitar daños en la edificación tanto en los elementos estructurales como arquitectónicos, se ha considerado una densidad de muros mínima en ambas direcciones (X e Y). Se realiza el modelado del edificio para el análisis sísmico. Se ha considerado cimentaciones superficiales debido a que el terreno presenta una capacidad portante de 4.5 kg/cm2.
Análisis y diseño estructural de un edificio de concreto armado para oficinas en Cusco
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-10-10) Albites Fernández Baca, Franco Gabriel; Acero Martínez, José Alberto
En el presente trabajo se desarrolla el análisis y diseño estructural de un edificio de concreto armado de seis pisos destinado al uso de oficinas. La estructura está ubicada en el distrito de Wanchaq en la provincia de Cusco, el área del terreno es de 538 m2 y tiene una capacidad portante de 1.8 kg/cm2. La arquitectura del proyecto demanda el primer piso para la recepción y los cinco pisos restantes son pisos típicos con cuatro oficinas por piso, contando con un total de veinte oficinas. Por otro lado el sistema estructural del edificio está compuesto por placas, columnas y vigas, los cuales forman pórticos sismoresistentes. La cimentación consiste en zapatas conectadas, zapatas combinadas y cimientos corridos. Por último, el sistema de techos está compuesto por losas macizas de 20 centímetros. La fase inicial de este proyecto consistió en estructurar y predimensionar los elementos estructurales, tomando en cuenta criterios de simetría y regularidad. Posteriormente se realizó el metrado de los elementos y el análisis sísmico siguiendo los parámetros de la Norma de Cargas E.020 y la Norma de Diseño Sismoresistente E.030. Finalmente, se siguieron los parámetros de la Norma de Diseño en Concreto Armado E.060 para el diseño de los elementos estructurales correspondientes.
Análisis y diseño estructural de un edificio de uso industrial textil de concreto armado con cinco pisos, ubicado en Ate-Lima
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-04-12) Lopez Salazar, Bruno Mariano; Acero Martínez, José Alberto
El presente trabajo de tesis consiste en el análisis y diseño estructural en concreto armado de un edificio de cinco niveles dedicado al rubro de producción industrial textil, ubicado en Av. Los Virreyes s/n parcela 4-Fundo Zavala del Valle, distrito de Ate, provincia de Lima. La estructura está desarrollada sobre un área de forma casi rectangular de 329 m2, de lados 8.45 m, 35 m, 10.80 m, 33.60 m, siendo los lados de 35m y 8.45 m las fachadas del edificio. La edificación está construida sobre un suelo tipo S1(roca o suelo muy rígido) con capacidad de presión de 4 kg/cm2. La configuración estructural del edificio está constituida por placas en ambas direcciones, pórticos de columnas y vigas peraltadas. Los techos están conformados por losas aligeradas unidireccionales y losas macizas. Asimismo, la resistencia del concreto armado a diseñar es de f’c=210 kg/cm2 y del acero corrugado es de fy=4200 kg/cm2. El procedimiento de análisis y diseño estructural siguen los procedimientos y bases especificadas en las normas peruanas: Cargas (NTE E.020, 2006), E.030 Diseño Sismorresistente (2018), E.050 Suelos (2018), E.060 Concreto Armado (2009). Además, se utilizaron los programas computacionales ETABS (Computers and Structures, Inc., Versión 17.0.1), SAP 2000 (Computers and Structures, Inc., Versión 20.2.0) y SAFE (Computers and Structures, Inc., Versión 16.0.2) como herramientas para desarrollar el análisis y diseño estructural de la edificación.
Análisis y diseño estructural de una vivienda multifamiliar de ocho pisos de concreto armado
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-05-09) Guerrero Chumbes, Dannid Eliana; Alcántara Aniceto, Daniel Santiago; Acero Martínez, José Alberto
La presente tesis conlleva el análisis y diseño estructural de un edificio de concreto armado de ocho pisos destinado a uso residencial multifamiliar, ubicado en el distrito de Miraflores, en la ciudad de Lima. El proyecto cuenta con un terreno rectangular de 416 m2, una superficie techada de 285 m2 por piso y un área techada total de 2,296 m2, con un total de 20 departamentos (16 simples y 4 dúplex) y áreas comunes como una sala de recepción, un patio y un ascensor que conecta con todos los niveles. El edificio cuenta con un sistema estructural de muros de corte compuesto por losas aligeradas en una dirección, losas macizas, vigas peraltadas y vigas chatas. La capacidad portante del terreno es de 4 kg/cm2 determinando el sistema de cimentación, que está compuesto por zapatas aisladas y conectadas mediante vigas de cimentación. Así como cimientos corridos en las zonas de cercos perimetrales y tabiquería existente. La estructuración y predimensionamiento de los elementos estructurales se realizó a partir de un plano de arquitectura, cumpliendo con criterios de simplicidad, simetría y resistencia, entre otros. Consecuentemente, se llevó a cabo un análisis sísmico mediante un modelo matemático realizado en el software ETABS, para cumplir con los requisitos establecidos en la norma E.030 Diseño Sismorresistente, lo que permitió verificar los desplazamientos y derivas permisibles establecidos. El diseño de los elementos estructurales se realizó mediante el diseño por resistencia, siguiendo los parámetros de la norma E.060 Concreto Armado, obteniendo los planos estructurales que presentan los detalles de todos los elementos del edificio de concreto armado. Finalmente, se sometió a la estructura diseñada a un análisis estático no lineal para determinar el nivel de desempeño de la edificación frente a un sismo frecuente, raro y muy raro, el cual permitirá si cumplen las funciones básicas que SEAOC plantea.
Aplicación de la metodología Last Planner System en el proceso constructivo de una vivienda multifamiliar
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-10-09) Lizárraga Belen, Rodolfo Fernando; Acero Martínez, José Alberto
La aplicación del método Last Planner System (LPS) ofrece una serie de beneficios, que van desde una mayor eficiencia y calidad hasta la reducción de costos y tiempos de construcción. Este enfoque se convierte así en una herramienta de gran valor para optimizar la gestión de proyectos de construcción. La presente investigación tiene por objetivo implementar la metodología LPS en el proceso constructivo de una vivienda multifamiliar. Dado que la metodología se basa en una teoría de gestión de proyectos que prioriza la planificación colaborativa, la coordinación eficiente y la mejora continua, enraizada en principios de Lean Construction y gestión de la cadena de suministro, El estudio de investigación se llevó a cabo en el edificio Marsano en Lima, específicamente en el distrito de Miraflores. Se implementó la metodología en tres niveles: "Lo que se debe", "Lo que se puede" y "Lo que se hace". Esto incluyó el desarrollo de planes de fases y maestros, la división del perímetro de la obra en 4 frentes y el trabajo con la numeración de los planos. Además, se realizó una planificación intermedia con análisis de restricciones actualizados semanalmente. Se programaron actividades semanales para la construcción de muros anclados en los sótanos durante 24 semanas, con seguimiento del porcentaje de cumplimiento del plan y análisis de las razones de incumplimiento. Los resultados mostraron un PPC semanal promedio del 84.62 %, pero se evidenciaron interferencias, como un PPC del 0 % en la segunda y vigésima semana debido a incumplimientos de la empresa subcontratada para el perforado de los anclajes. Se concluyó que las principales causas de incumplimiento fueron problemas con subcontratas, mala programación y reprogramación de tareas.
Diseño de edificio en concreto armado de siete pisos en la ciudad de Cusco
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-02-23) Monteagudo Nuñez, José Octavio; Acero Martínez, José Alberto
En el presente trabajo de tesis se presentará el diseño estructural en concreto armado de un edificio de 7 pisos destinado para el uso de vivienda multifamiliar en la ciudad de Cusco. Esta edificación cuenta con un terreno de forma rectangular que cuenta con 293.00 m2 de área (13.80 m y 21.20 m de frente y fondo) y con una capacidad portante del terreno de fundación de 2 kg/cm2; La distribución de departamentos según la arquitectura es de doce departamentos de 105 m2 del segundo al séptimo piso y, además, contará con ocho estacionamientos para vehículos en el primer nivel. En primer lugar, se estructurará y predimensionará el proyecto aplicando criterios de simplicidad y simetría para buscar un mejor comportamiento de la estructura frente a cargas estáticas y sísmicas; con la estructuración definida se predimensionarán todos los elementos estructurales como losas, vigas, placas, columnas y cimentaciones. Luego, se procederá a realizar el análisis estructural del edificio usando un modelo tridimensional con todos los elementos estructurales en el programa ETABS de acuerdo a la Norma E.030 Diseño Sismo Resistente del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) para realizar n eficaz análisis estático y dinámico de la edificación. Con los resultados del análisis, verificaremos la validez del pre dimensionado y se corregirán las secciones que así lo necesiten. Finalmente, se realizará el diseño de los elementos estructurales de concreto armado de acuerdo a Norma E.060 de Concreto Armado del Reglamento Nacional de Edificaciones del 2009 (RNE).
Diseño de un edificio de 8 pisos para vivienda multifamiliar en Lima
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-10-12) Flores Rodriguez, Oscar Dioni; Zea Quispe, Smith Gerardo; Acero Martínez, José Alberto
La finalidad del presente proyecto es el análisis y diseño estructural de un edificio destinado para vivienda multifamiliar que se ubica en la ciudad de Lima, distrito de Surquillo. Los entregables del proyecto son 30 departamentos, una terraza y ambientes compartidos. Asimismo, el área en planta es de 340 m2 y el área construida es de 2720 m2 . Para el diseño del edificio se realizó el predimensionamiento de los elementos estructurales en base a la Norma E.030 Diseño Sismorresistente y E.060 Diseño en Concreto Armado. Asimismo, el metrado de cargas de gravedad se realizó en base a la Norma E.020 Cargas. Luego, se prosiguió a realizar iteraciones repetitivas de prueba y error hasta cumplir con los parámetros mínimos establecidos en las normas ya mencionadas. Para análisis de edificio, se realizó el modelamiento de la estructura en el software ETABS 2016; asimismo, los resultados obtenidos del programa han sido contrastados con cálculos manuales para ciertos tipos de elementos estructurales a fin de verificar que los datos de salida del software sean coherentes. Por otro lado, el estrato del suelo donde se apoya el proyecto es una grava típica de Lima (grava mal gradada) por lo que se trabajó con una capacidad portante del suelo de 4 kg/cm2. Finalmente, se realizó la memoria del proyecto y el dibujo a detalle de los elementos estructurales.
Diseño de un edificio de vivienda de siete pisos en Lince
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-11-22) Cabrera Soriano, Carlos Enrique; Acero Martínez, José Alberto
El trabajo de tesis desarrolla el análisis y diseño estructural de un edificio de siete pisos destinado para viviendas. Ubicado en el distrito de Lince, departamento de Lima, ocupa un terreno cuya área es de aproximadamente 1140 m2 cimentado sobre grava típica de la ciudad de Lima cuyo esfuerzo admisible es de 4 kg/cm2 a una profundidad de 1.50 metros. En el exterior del primer piso del edificio se encuentran los estacionamientos vehiculares, cada departamento cuenta con un espacio propio. En el interior, cada piso contará con cuatro departamentos que compartirán los servicios del ascensor, escaleras y pasadizos. El sistema estructural del edificio está compuesto por placas o muros de corte combinados con pórticos de vigas y columnas de concreto armado. El sistema de techado está compuesto de losas unidireccionales, cuya carga será repartida hacia los elementos de apoyo mediante viguetas aligeradas convencionales, y de losas macizas. El sistema de cimentación está conformado por zapatas de concreto armado. Para realizar el análisis y diseño de la estructura se emplea la normativa establecida en el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) vigente. En primer lugar, se realiza la estructuración de los elementos siguiendo los lineamientos del plano de arquitectura para luego predimensionarlos de tal manera que todo el edificio se asemeje a un modelo que demuestre un buen comportamiento ante diversas solicitaciones de cargas, controlando el congestionamiento de acero. Seguidamente, se realiza el análisis sísmico de la estructura a partir de un modelo tridimensional apoyado en el software de análisis ETABS 2016 bajo cargas de gravedad y sísmicas. Finalmente, se comprueba que las derivas de entrepiso sean menores a los máximos permitidos por la norma sismorresistente para un edificio de concreto armado, se calcula y proyecta en planos el diseño de todos los elementos de concreto armado de la estructura como parte de los objetivos del presente trabajo.
Diseño de un edificio multifamiliar de concreto armado de siete niveles
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-03-04) Sánchez Abanto, William Enrique; Acero Martínez, José Alberto
En el presente trabajo se desarrolló el análisis y diseño de un edificio multifamiliar de concreto armado de siete pisos. El proyecto es un complejo habitacional que está ubicado en el distrito de Surquillo, sobre un terreno con un área de 270.97 m2 y cuya capacidad portante es de 4 kg/m2. El sistema estructural consiste en placas, columnas y vigas de concreto armado. El sistema de techado usado consta de losas aligeradas con viguetas típicas y losas macizas. Finalmente, la cimentación consta de zapatas aisladas y zapatas combinadas. Los criterios de predimensionamientos de los elementos estructurales contribuyeron a obtener adecuadas deflexiones en las vigas. Las placas se predimensionaron de tal manera que tome el 80% de la fuerza cortante sísmica de diseño del análisis estático. Los pórticos de concreto armado se predimensionaron de tal manera que su deriva no sea mayor al 7‰ exigido por la norma E.030. Se estructuró el edificio basándome en los diversos criterios de estructuración vigentes. La estructuración tuvo como fin que la estructura tenga una estructura simple, pero con una adecuada rigidez en ambas direcciones. Para el diseño por cortante de vigas y columnas fueron cubiertos por los criterios mínimos que exige la norma E.060 de Concreto Armado. Para el caso de placas en la mayoría cumple con la cuantía mínima de acero que exige la norma E.030. Para el análisis dinámico y estático del edificio se desarrolló un modelo tridimensional en el programa ETABS, este análisis sirvió para analizar el edificio por cargas de gravedad y por cargas de sismo. Para la modelación del edificio se utilizó diafragmas rígidos con 3 grados de libertad para representar la losa, se utilizaron los comandos frame para modelar las columnas y vigas, wall para modelar las placas y membrane para losas. El análisis dinámico nos muestra que el edificio tendrá derivas máximas de 0.003 en la dirección X y de 0.007 en la dirección Y. Por lo tanto, el edificio cumple con las exigencias de la norma E.060 la cual menciona que la deriva máxima permisible es de 0.007. Para el cálculo de las cargas por gravedad se realizó un metrado de cargas en cada elemento según las especificaciones que nos da la norma E.020. El diseño por flexión y por cortante de los elementos estructurales se realizaron siguiendo las pautas de la norma E.060. Con el fin de asegurar el buen funcionamiento de estos elementos tanto ante solicitaciones de gravedad como ante solicitaciones sísmicas. Se realizó el diseño de los elementos estructurales de la losa aligerada y maciza, cumpliendo con las normativas exigidas por la norma E.060. Finalmente, la cimentación se diseñó utilizando zapatas aisladas, zapatas conectadas y zapatas combinadas y siguiendo las pautas de la norma E.060.
Diseño de un edificio multifamiliar de seis pisos en San Miguel
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-04-20) Rivera Poma, Hugo Fernando; Acero Martínez, José Alberto
El objetivo principal de esta tesis es realizar el análisis y diseño de un edificio multifamiliar de seis niveles que se ubica en el distrito de San Miguel, en el cual se considera que la capacidad portante del suelo de cimentación es de 4 kg/c𝑚�2. El sistema de techado que se usa son losas aligeradas con viguetas convencionales y losas macizas. Debido a que se presenta una reducción en la parte central de la planta se utilizan una losa maciza ubicadas en la zona del ascensor para que pueda considerarse que trabaja como un diafragma rígido. Se utilizo un sistema de muros estructurales, el cual considera que el 80% de la cortante basal del análisis estático es resistido por las placas. Para el predimensionamiento de vigas, se debe de tener en cuenta que los elementos tengan un control adecuado de deflexiones y fácil armado del acero además de las recomendaciones del Ing. Antonio Blanco. Para el caso de las losas, se consideró la máxima luz libre. En cuanto al predimensionamiento de las columnas, se debe de contar con el efecto de las cargas de servicio aplicadas en el área tributaria. Por último, para el caso de predimensionamiento de las placas, se debe de considerar que la cortante basal del sismo lo resisten los muros de corte. Para realizar el modelo tridimensional del edifico se usó el software Etabs en el que se consideran todos los elementos estructurales planteados. El objetivo principal es verificar que se cumplan todos los parámetros que se exigen en la norma E.030 y obtener las fuerzas sísmicas de cada uno de los elementos estructurales y con estos resultados diseñar cada elemento. Por último, se realizó el diseño de losas aligeradas, macizas, vigas peraltadas, vigas chatas, columnas, placas, zapatas y escaleras, teniendo en cuenta los criterios que se especifican en la norma E.060. Se debe de considerar cada una de las especificaciones de la norma para poder tener un buen desempeño del edificio frente a todas las solicitaciones de fuerzas por gravedad y de sismo.
Diseño estructural de un edificio de concreto armado de 5 pisos en Magdalena del Mar
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-03-15) Agurto Arriaga, Alejandro Manuel; Aranda Yaulimango, Juan Diego; Acero Martínez, José Alberto
El presente trabajo tiene como objetivo el desarrollo del análisis y diseño estructural de un edificio multifamiliar de 5 pisos ubicado en el distrito de Magdalena, con un área de terreno de 630 m2 y área techada de 2290 m2. El suelo típico para la cimentación es gravoso con una capacidad portante de 4 kg/cm2. El presente trabajo se ha dividido en siete partes: En la primera parte se realizará una descripción general acerca de las características de la edificación a desarrollar, principales materiales de construcción y la normativa a emplear para realizar el análisis y diseño estructural. En la segunda parte se realizará la estructuración y predimensionamiento de los elementos estructurales tales como losas, vigas, columnas y placas. En la tercera parte se realizará el análisis sísmico de la edificación de acuerdo a la Norma E.030 Diseño Sismorresistente, que abarca el análisis estático y dinámico de la estructura. En la cuarta parte se realizará el diseño de los elementos estructurales de acuerdo a la Norma E.060 Concreto Armado. En la quinta parte se realizará el diseño estructural de las cimentaciones y escaleras. En la sexta parte se realizará el metrado y análisis de costos unitarios de la estructura, de modo que se podrán obtener los ratios más incidentes y costo final de la estructura. Finalmente, se realizará un análisis de tiempo - historia lineal elástico y espectro compatible para evaluar el comportamiento de la estructura ante señales sísmicas reales.
Diseño estructural de un edificio de concreto armado de 7 pisos sin sótanos para vivienda multifamiliar en Pueblo Libre
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-08-26) Espinoza Patiño, Boris; Acero Martínez, José Alberto
Este estudio de tesis abarca la evaluación sísmica y el diseño de la estructura de un edificio destinado a viviendas multifamiliares dentro de un complejo residencial. Dentro de las estructuras de concreto armado, se emplea el sistema estructural de muros estructurales. El inmueble objeto de análisis, situado en el complejo residencial del distrito de Pueblo Libre, comprende siete niveles y una cochera de uso compartido en el nivel de acceso, contigua al edificio. En el primer nivel, se encuentra una zona de recepción junto con unidades habitacionales, mientras que los niveles superiores consisten exclusivamente en departamentos de aproximadamente 65, 85 y 105 metros cuadrados respectivamente. La superficie cubierta del edificio alcanza los 510 metros cuadrados y se presupone una capacidad de carga del suelo de 4 kg/cm2, dada su localización en Pueblo Libre. El proyecto se ajusta a las regulaciones establecidas por el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE). Para calcular las cargas, se sigue la Norma Peruana E.020 correspondiente a cada tipo de espacio. Utilizando esta información, se lleva a cabo la representación digital de la estructura propuesta a través de "ETABS®", software líder. Se utiliza la Normativa E.030 para obtener los criterios necesarios y efectuar la evaluación sísmica. Una vez completado el análisis y confirmadas las variables sísmicas, se procede a la elaboración de los componentes estructurales conforme a lo determinado en la Normativa E.060. En última instancia, se proporcionan los planos de las estructuras para su aplicación en la construcción.
Diseño estructural de un edificio de concreto armado de diez pisos
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-02-06) Alvarez Solis, Rodrigo Alfredo; Cabrera Gonzales, Nathaly Victoria; Acero Martínez, José Alberto
En el presente trabajo se realiza el diseño estructural de un edificio multifamiliar de diez pisos en concreto armado con el fin de satisfacer la necesidad de vivienda de las personas en el distrito de San Isidro, Lima. El área total del terreno es de 633 m2, ubicado en una zonificación sísmica de tipo 4, cuya capacidad portante es de 4.5 kg/cm2. El sistema estructural elegido es de muros estructurales en ambas direcciones, para el sistema de techo se utilizan losas macizas en la zona central y losas aligeradas armadas en una dirección y el sistema de cimentación consiste en zapatas aisladas, zapatas conectadas por vigas de cimentación y cimientos corridos. El diseño de todos los elementos se realiza usando el diseño por resistencia, mientras que aquellos que soportan solicitaciones sísmicas se les realiza un diseño por capacidad adicional, esto junto a las pautas presentadas en el Reglamento Nacional de Edificaciones para identificar los criterios a usar durante el diseño de la edificación. Asimismo, se utilizan programas de análisis estructural, tales como: ETABS 2016 para el análisis sísmico, de vigas, de columnas y de placas; SAP2000 para el análisis de losas y SAFE para el análisis de las cimentaciones. Finalmente se presenta un juego de planos de arquitectura y estructuras, donde se plasman los resultados obtenidos a partir del diseño ya mencionado, los cuales se encuentran en los anexos.
Diseño estructural de un edificio de concreto armado de seis pisos ubicado en Surco
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-05-02) Aquije Avila, Carlos Steven; Acero Martínez, José Alberto
La presente tesis está enfocada en el análisis y diseño estructural de concreto armado de un edificio de seis pisos, la cual se encuentra en el distrito de Surco y está destinado para el uso de viviendas. El área del terreno es de 1209.71 m2, mientras que el área construida es de 848.99 m2 por cada nivel. El edificio tiene 24 departamentos, los cuales están distribuidos en 4 por cada piso, además, cuenta con 24 estacionamientos, los cuales están distribuidos en dos lados del perímetro de la edificación. La vivienda cuenta con un tanque cisterna, la cual se encuentra enterrada por debajo de la zona de estacionamiento. La cimentación utilizada para este proyecto es superficial, es decir, se emplea zapatas aisladas, conectadas y combinadas. Por otro lado, la profundidad de cimentación obtenida es de 1.20 m por debajo del terreno natural y la capacidad portante del suelo es de 4 kg/cm2. La estructura del edificio está conformada por muros estructurales y pórticos de concreto armado, asimismo, para los techos se utiliza losas aligeradas en una dirección y losas macizas armadas en dos direcciones, las cuales tienen un peralte de 20 cm. Para el análisis y diseño estructural de la edificación se utiliza el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) y normas técnicas vigentes. Además, para el análisis sísmico se emplea el software ETABS, el cual permite obtener los desplazamientos y derivas máximas de cada piso, así como, los diagramas de fuerzas internas de cada elemento estructural. Finalmente, la presente tesis está conformada por los criterios de estructuración y predimensionamiento, metrados de cargas, análisis sísmico de la edificación, diseño en concreto armado de los elementos estructurales tales como losas, vigas, columnas, placas y cimentación, así como también otros elementos estructurales.
Diseño estructural de un edificio de concreto armado de seis pisos ubicado en Surquillo
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-11-02) Bances Contreras, Julio Andres; Acero Martínez, José Alberto
El presente trabajo de tesis consiste en realizar el análisis y diseño estructural de un edificio de seis pisos, destinado a viviendas, ubicado en el distrito de Surquillo, en el Departamento de Lima. El terreno en donde se encuentra el proyecto tiene un área 402 m2, mientras que el área construida es de 190 m2 por piso. El edificio posee doce departamentos, teniendo dos de ellos por nivel, los estacionamientos se encuentran en el primer piso alrededor de la edificación, y se cuenta con doce de estos para que cada propietario cuente con un estacionamiento propio. La cisterna se encuentra enterrada debajo del estacionamiento y solo se tendrá este sistema de almacenamiento de agua. La cimentación empleada en este proyecto es superficial, con una profundidad mínima de cimentación de -1.50 m, el suelo tiene una capacidad admisible de 4 kg/cm2. El sistema de cimentación utilizado es de zapatas aisladas y zapatas conectadas. El sistema estructural del edificio es de muros estructurales (placas), combinado con pórticos de concreto armado. Para los techos se emplea losas aligeradas armadas en una dirección y losas macizas armadas en dos direcciones, que en conjunto conforman el diafragma rígido de cada nivel de la estructura. Para este proyecto se empleó el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) vigente y las Normas que lo componen. Para el análisis sísmico se empleó el software ETABS para obtener los desplazamientos y derivas máximas de cada nivel de la edificación, así como para obtener los diagramas de fuerzas internas de la estructura. El diseño en concreto armado se realizó cumpliendo con los lineamientos de la Norma E.060 del RNE, la cual se basa en el diseño por resistencia y capacidad. La presenta tesis contiene criterios de estructuración, predimensionamiento, metrado de cargas, análisis sísmico, diseño en concreto armado (losas aligeradas, losas macizas, vigas, columnas, placas), así como el diseño de la cimentación y otros elementos estructurales que servirán para poder obtener los planos estructurales de la edificación.
Diseño estructural de un edificio de concreto armado de siete pisos ubicado en Magdalena del Mar
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-06-03) Alfaro Hernández, Gerson Enmanuel Orlando; Trujillo Mejía, Alfredo Gustavo; Acero Martínez, José Alberto
Este trabajo de tesis tiene por finalidad realizar el análisis y diseño estructural de un edificio multifamiliar de siete pisos localizado en el distrito de Magdalena del Mar, Departamento Lima. Las principales características arquitectónicas de la edificación son las siguientes: el primer piso está destinado a estacionamientos y se tiene un total de doce de estos; en los seis pisos restantes se tienen departamentos típicos (dos en cada piso), cuya distribución se encuentra indicada en los planos de arquitectura correspondientes. La edificación se encuentra ubicada en la Calle comandante Jiménez y cuenta con edificaciones vecinas en sus fachadas laterales. El análisis sísmico se realizó con la Norma E.030-2018. Se realizaron los siguientes análisis: análisis dinámico modal espectral, un análisis de traslación pura en cada dirección principal (para comprobar la irregularidad de torsión en planta), y un análisis estático. Luego de esto se compararon los resultados obtenidos para proceder con el diseño estructural. El diseño en concreto armado se basó en la Norma E.060 la cual nos brinda los lineamientos de diseño por resistencia y capacidad para todos los elementos estructurales del edificio. El terreno de cimentación cuenta con un esfuerzo admisible del suelo de 4 kg/cm2, y una profundidad mínima de cimentación de 1.50 m medido desde el nivel del terreno natural (NTN). El edificio cuenta con un sistema estructural de muros de concreto armado y pórticos conformados por vigas y columnas. Se emplearon losas aligeradas y macizas, así como vigas chatas para cargar la tabiquería. Para el diseño de todos los elementos estructurales se utilizó el Reglamento Nacional de Edificaciones vigente.
Diseño estructural de un edificio de viviendas de 10 niveles ubicado en el distrito de San Isidro
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-12-17) Balarezo Paredes, Andrés; Vara Huamán, Kevin Eduardo; Acero Martínez, José Alberto
La presente tesis tiene como objetivo el análisis y diseño estructural de una edificación de diez niveles destinado para viviendas, ubicado en el distrito de San Isidro, provincia de Lima. El terreno destinado para este proyecto cuenta con 508 m2 aproximadamente y el tipo de suelo de la zona es una grava densa, la cual posee una capacidad portante de 4 kg/cm2. Según el documento ‘‘Zonificación sísmico-geotécnica para siete distritos de Lima Metropolitana’’ del Instituto Geofísico del Perú (IGP) el suelo de dicha zona clasifica como uno del tipo S1. El sistema estructural de la edificación es de muros estructurales; por ende, son estos los principales encargados de suministrar la rigidez adecuada a la edificación. Asimismo, la distribución de las placas se hará estratégicamente para tratar que el centro de rigidez y el centro de masa no estén muy alejados. De esta manera, se busca evitar problemas de torsión. El diseño y análisis estructural de la edificación se realizaron bajo los lineamientos del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) y las normas que lo componen. En primer lugar, se realizó el análisis sísmico del edificio de acuerdo a lo estipulado en la Norma E.030 Diseño Sismorresistente y se empleó un modelo estructural de la edificación en el programa ETABS 2016. A dicho modelo se le asignaron las cargas correspondientes según la norma E.020 Cargas. En segundo lugar, el diseño de todos los elementos de concreto armado se realizó siguiendo la norma E.060 Concreto Armado. En el caso de las losas macizas y la cimentación se empleó la asistencia de programas de computación que aplican el método de elementos finitos como son SAP2000 y SAFE 2016 respectivamente. Adicionalmente, considerando que la edificación en cuestión posee diez niveles, se incluyó un capitulo donde se explica la importancia del análisis secuencial, cómo esta influye en términos de desplazamientos, y solicitaciones de fuerzas y momentos en la edificación.
Diseño estructural de un edificio multifamiliar de 7 pisos ubicado en la ciudad de Arequipa
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-08-27) Gomez Cordova, Giancarlo; Acero Martínez, José Alberto
El presente proyecto consiste en la elaboración del análisis y diseño estructural de un edificio multifamiliar de concreto armado distribuidos en 7 niveles ubicado en el distrito de Cayma, Arequipa. La estructura contará aproximadamente un área techada de 3273.00 m2 y el terreno tiene una capacidad portante de 3.00 kg/cm2 Con respecto al sistema estructural, se contará con muros estructurales en los lados colindantes al área de los vecinos y en zonas donde la arquitectura lo permita, asimismo se hará uso de sistemas de pórticos en el interior de la estructura. El sistema de techado contará en su mayoría losas aligeradas en una dirección adecuadamente distribuidas, sin embargo, contará con losas macizas en zonas especiales como bordes de ductos y cerca al área del ascensor. Finalmente, la cimentación contará con zapatas aisladas, combinadas y conectadas. En primer lugar, se realizó la estructuración de la planta típica del edificio y el predimensionamiento de todos los elementos estructurales como vigas, columnas, placas y losas. Luego se inició con el metrado de cargas y se realizó el modelo con la ayuda del programa “Etabs”. Una vez definido el modelo, se procedió a realizar el análisis sísmico y dinámico siguiendo las recomendaciones de la Norma de Diseño Sismorresistente (NTE E.030-2018) para de esta forma tener definida las secciones de los distintos elementos estructurales. En segundo lugar, se realizó el diseño de los elementos estructurales siguiendo el marco normativo del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE), en el cual se encuentran la Norma de Concreto Armado (NTE E.060) y la Norma de Suelo y Cimentaciones (NTE E.050). De esta forma aseguramos cumplir con el diseño de capacidad para cada uno de los elementos estructurales. Finalmente, se brindaron algunas conclusiones de los resultados generales obtenidos y comentarios sobre algunos aspectos puntuales ocurridos en alguna de las etapas de desarrollo tales como predimensionamiento y diseño de los elementos estructurales.
Diseño estructural de un edificio multifamiliar de concreto armado de 6 pisos ubicado en Miraflores
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-10-09) Quispe Vivanco, Marco Adriel; Acero Martínez, José Alberto
El presente proyecto de tesis desarrolla el análisis y el diseño estructural de un edificio multifamiliar de concreto armado de 6 pisos ubicado en Miraflores, Lima. El área total del terreno es de 463.70 m² y el área construida es de 329.20 m² la cual está distribuida en diez departamentos, estacionamientos para vehículos, estacionamientos de bicicletas, área de gimnasio, áreas verdes y recepción. Las cargas utilizadas para el análisis y diseño son las proporcionadas por la norma E.020. En cuanto a la estructuración elegida para el presente proyecto, es la de estructura de muros, puesto que, después de realizar el análisis sísmico, se observó que los muros de corte toman el 98 y 96 por ciento de la fuerza cortante en la base en los ejes XX y YY respectivamente. Este análisis tridimensional se realiza con el software ETABS. Además, con dicho análisis se comprueba que la estructura no tenga ningún tipo de irregularidad de acuerdo a los parámetros que nos indica la norma E.030 ya que estas irregularidades son muy peligrosas para edificios de la costa peruana. Por todo lo mencionado, la estructuración utilizada resultó siendo la más idónea ya que el edificio está apto para soportar cargas de gravedad y principalmente cargas de sismo a lo largo de toda su vida útil. Esto se debe a que el proyecto se ubica en una de las zonas sísmicas más riesgosas del país y del continente americano al estar sobre el Cinturón de Fuego del Pacífico. Finalmente, el diseño de los elementos estructurales se realizó siguiendo las indicaciones de la norma E.060, estos diseños se realizaron por capacidad y resistencia con el fin de obtener fallas dúctiles.