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PUCPEscuela de PosgradoMaestría en Ingeniería MecánicaCurso de seminario tesis I

Perfil de Proyecto de Investigación

Título del ProyectoAnalisis de placas de anclaje en modelos articulados para enpotramientos en la PUCP.

Autor Bach. Barzola Osorio Ramón Aravena

Lugar donde se va a ejecutar el proyectoEl siguiente proyecto se desarrollara en la PUCP.

AsesorIng. Juan José Jiménez De Cisneros Fonfría

IntroducciónLas conexiones de una estructura son una parte fundamental ya que de esto depende la

rigidez o la flexibilidad alcanzada por la estructura. Con el objetivo de disminuir los costos

en la mano de obra en la fabricación de las placas de anclaje, se realizará el análisis de las

distintas formas de anclaje en modelos articulados. Para poder transmitir los esfuerzos en

los extremos de los soportes de acero a la cimentación de hormigón es necesario disponer

de una placa de reparto que disminuya las presiones sobre el hormigón, de menor tensión

admisible. Dicha placa de reparto, para que sea eficaz, deberá tener un espesor

determinado, función de los esfuerzos a transmitir, además de estar suficientemente

anclada a la cimentación garantizando que no se producen un despliegue entre ambas

superficies. El proceso de dimensionado de la base de soporte consiste en redimensionar la

placa teniendo en cuenta una serie de criterios de diseño, comprobar que las dimensiones

son aceptables considerando los esfuerzos a transmitir y disponer las armaduras necesarias

para anclar a la cimentación.

Formulación del problema, ¿Cómo definir un tipo de conexión articulada alternativa a

conexión con bulón con un menor costo?

El siguiente proyecto consiste en analizar las placas de anclaje en los modelos articulados,

para ello tomaremos las distintas formas de placas que existen y que cumplan con las

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normas, con el fin de seleccionar el adecuado y con un costo de mano de obra bajo ya que

la materia prima utilizada tiene un costo contante en todas partes.

Una de las posibles soluciones es analizar las distintas placas y formas de anclar en

modelos articulados mediante un sofware FEA, se busca mediante el uso de estas

herramientas minimizar los costos de mano de obra en la fabricación de estas placas sin

sacrificar la resistencia que deben tener. En las siguientes figuras los dos tipos de

empotramientos a analizar.

Figura 01 conexión articulado Figura 02 conexión con bulón

Objetivos

Analizar los diferentes tipos de anclaje en modelos articulados para minimizar los

costos de fabricación.

Hipótesis

El análisis de los diferentes tipos de anclaje en modelo articulados reducirá el costo

en la fabricación de los anclajes articulados en estructuras.

Justificación e importancia

La repercusión del costo en la mano de obra en diferentes tipos de anclaje de estructuras,

ya que el costo de la mano de obra cambia en cada país por la variedad de monedas que

existen en todo el mundo. Esto nos lleva a realizar un análisis de los diferentes tipos de

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anclaje mediante las herramientas y Software de cálculo. Para tener un criterio justificado

en la toma de decisiones al momento de realizar montaje de estructuras.

Metodología

La siguiente investigación se realizará mediante el siguiente procedimiento detallado a

continuación.

a) Identificacion del problema

b) Estado del arte.

c) Dimensionamiento.

d) Diagramas y cálculo manual.

e) Cálculo mediante FEA (Ansys).

f) Comparación con los distintos tipos de anclaje según resistencia y rigidez.

g) Comparación con los distintos tipos de anclaje según el costo.

El presente trabajo será de diseño no experimental transversal y de tipo tecnológico o

aplicada, porque tiene como objetivo analizar los diferentes tipos de anclaje en modelos

articulados.

Resultados esperados

Con el resultado de este trabajo se busca fundamentalmente el análisis de los diferentes

tipos de anclaje de estructura, para optimizar los costos de mano de obra en la fabricación

de estos tipos de anclaje.

Comparar las distintas formas de anclar estructuras ya sea en cuanto a resistencia y costos.

Impacto

Con el desarrollo del siguiente proyecto compararemos los diferentes tipos de anclaje y

seleccionaremos la que tenga menor costo y buena resistencia en las diferentes

aplicaciones.

Duración del Proyecto

Primer mes.

Perfil de proyecto, definición del tema, objetivos.

Segundo mes

Marco de referencia, bibliografía, patentes relacionados al proyecto.

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Tercero y cuarto mes

Desarrollo del proyecto de 25%

Quinto y sexto mes

Desarrollo del proyecto en 100%.

Presupuesto

Recursos Humanos:

Consulta de experto………………………………………… 2500

Asistente de CAD……………………………………………. 1000

Software de dibujo ………………………………………….. 1000

Recursos materiales:

Dispositivos de almacenamiento. ….……………………… 50

Material de oficina……………………………………………… 30

Viajes y viáticos……………………………………………… 1000

Catálogos …………………………………………………… 500

Otros………………………………………………………….. 500

TOTAL…………………………………………………………..s/. 6580

Los costos estimados pueden variar al cambiar el perfil.

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Referencias Bibliográfica

Reglamento Nacional de Edificaciones, (2014). D.S. N°006-2014-Vivienda.

Eurocodes “Background and Applications” October 2014-Brussels, Belglum.

http://tesis.ipn.mx/bitstream/handle/123456789/4197/ANALISISYDISENO.pdf?

sequence=1 , “Analisis y diseño structural de una vave industrial para una planta

de resiclaje de desechos solidos, bajo efectos de sismo y viento con el criterio del

reglamento de construcciones del D.F. y sus N.T.C. y el manual de diseño de obras

civiles de la comi8sion federal de electricidad”.

http://www.construccion.org.pe/normas/rne2012/rne2006/1-index.htm ,

“Reglamento Nacional de Edificaciones”.

http://www.uestructuras.unal.edu.co/Pagina%20ANSYS/fernandomejia/

3modsol.pdf , “Introduccion al modelamiento por elementos finitos con ansys”.

http://research.me.udel.edu/~lwang/teaching/MEx81/ansys56manual.pdfl , “Theory

Rference release 5.6”.

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Anexos

Tabla 01 Cronograma de actividades:

Secuencias para el desarrollo del proyecto:

Bosquejo de medidas (Pre-Diseño).

Calculo del modelo mediante CAE.

Planos de fabricacion y montaje

Cálculo y modelado de la estructura mediante el CAD.

Identificacion del problema

Costo de fabricacion

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Ensayos de placas

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