rojas pacherres mic proyecto

(Microsoft Word - Proyecto de Investigaci\363n - Protocolo USAT+.doc)

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PROYECTO DE INVESTIGACIN CIENTFICAPROTOCOLO *

I. INFORMACIN ENERAL

1. TITULO DEL PROYECTO DE INVESTIGACIN:

Desempeo Ssmico de un edificio Aporticado de cinco pisos Diseado con las Normas Peruanas de Edificaciones.

2. AUTOR:

Pacherres Snchez, Jorge JuniorRojas Ayala, Antony William

3. ASESOR:

Ing. Justo Pedraza

3. TIPO DE INVESTIGACIN:

Investigacin

4. REA DE LA INVESTIGACIN:

Estructuras, Anlisis y Diseo

4. LOCALIDAD E INSTITUCIN DONDE DESARROLLAR EL PROYECTO:

Universidad Santo Toribio de Mogrovejo

5. DURACIN DEL PROYECTO:

5.1 PERODO QUE DURAR EL PROYECTO: Ciclo Acadmico 2015-I5.2 FECHA DE INICIO: 16 de Marzo del 2015

II. PLAN DE INVESTIGACIN

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:

1.1 SITUACIN PROBLEMTICA

En los ltimos tiempos, se han determinado normas sismorresistente para los procedimientos de diseo, con el fin de impedir el colapso de las edificaciones frente a sismos de gran magnitud. Las edificaciones actuales han sido construidas de acuerdo a criterios de las Normas de Edificaciones del Mundo y del Per, tomando en cuenta un nivel de amenaza ssmica genrico. Por lo que es necesario estudiar el comportamiento ssmico de las Edificaciones Peruanas ante diferentes niveles de magnitud ssmica.

Las condiciones Mnimas de las edificaciones estn diseadas para tener un comportamiento ssmico acorde a los principios bsicos de diseo sismorresistente. (Direccin Nacional de Construccin 2006)

As mismo en la ciudad de Lima se dise y evalu el desempeo de una edificacin aporticada de 5 pisos, el cual se efectu siguiendo el Reglamento Nacional de Construcciones Peruano. Los resultados del anlisis incremental indican que la estructura tiene una sobrerresistencia de 1.2 respecto a la fluencia efectiva y una ductilidad de desplazamiento cercana a 14. Para obtener estos resultados fue necesario disear las columnas con una seccin de 65x65 cm. con refuerzo mnimo de acero y las vigas de 25x50 cm. se armaron con cuantas cercanas al 50% de la balanceada. (Allauca Sanchez 2009)

Hoy en da, el Distrito de Chiclayo est en pleno apogeo de la construccin de Edificaciones, las cuales son construidas respetando dichos parmetros establecidos en la Norma peruana. Es el caso de la Vivienda Unifamiliar que esta disea para tener 5 niveles ubicada en San Jos # 1225 (Centro de Chiclayo). Esta Vivienda est diseada con columnas de 35x40 cm. y vigas de 35x70 cm. con placas del espesor del muro, los cuales hacen que la estructura sea muy rgida y estable frente a movimientos ssmicos.

1.2 FORMULACIN DEL PROBLEMA

Qu Desempeo Ssmico tendr una vivienda multifamiliar porticada de 5 pisos diseados de acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones en el anillo central de Chiclayo a 8 aos de su construccin?

1.3 JUSTIFICACIN

La mayora de construcciones en la ciudad de Chiclayo se realizan de forma emprica, es decir, sin ayuda de un profesional y sin respetar las normas establecidas en el Reglamento nacional de Edificaciones. En consecuencia, ocasiona un riesgo ante la vida de las personas frente a movimientos ssmicos y su continua funcionalidad de dicha edificacin.Con esta investigacin queremos dar a conocer que aquellas construcciones que respetan las normas del R.N.E. con una acorde supervisin de un especialista, van a tener un mejor desempeo ante esfuerzos ocasionados por los sismos y as reducir el riesgo de prdidas de vidas y daos materiales.

Con esta investigacin se podr beneficiar la poblacin del centro de Chiclayo para poder optar por seguridad y calidad de vida as como tambin poder generar nuevos parmetros de diseos ssmicos. Ya que ser un requisito para las futuras construcciones segn INDECI.2

2. MARCO DE REFERENCIA DEL PROBLEMA:

2.1 ANTECEDENTES DEL PROBLEMA

2.2 BASES TERICO-CIENTIFICAS

La mayora de metodologas y cdigos de diseo ssmico de edificaciones, incluidas las normas peruanas, consideran un solo nivel de amenaza ssmica para el cual la edificacin no debera colapsar pero no tienen un esquema de verificacin del comportamiento ante sismos ms frecuentes pero menos severos.

En el Per las edificaciones usualmente se disean utilizando anlisis elsticos a pesar de que la mayora experimentarn deformaciones inelsticas durante sismos severos. Los diseos modernos basados en desempeo requieren procedimientos para predecir el comportamiento real de estructuras en tales condiciones. Los anlisis No Lineales, junto con el avance de computacin e informacin obtenida de ensayos, nos dan los medios para calcular la respuesta estructural ms all del rango elstico, incluyendo el deterioro de la resistencia y de la rigidez asociado con el comportamiento inelstico de los materiales y grandes desplazamientos. Es por ello que el anlisis No Lineal juega un papel muy importante en los diseos de nuevas estructuras y verificacin de las existentes.

2.3 DEFINICIN DE TMINOS BSICOS

CEMENTO:Se denomina cemento a un conglomerante hidrulico que, mezclado con agregados ptreos (rido grueso o grava, ms rido fino o arena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plstica que fragua y se endurece al reaccionar con el agua, adquiriendo consistencia ptrea, denominado hormign o concreto. Su uso est muy generalizado en construccin e ingeniera civil, siendo su principal funcin la de aglutinante.

ARMADURA PRINCIPAL (O LONGITUDINAL): Es aquella requerida para absorber los esfuerzos de traccin en la cara inferior de en vigas solicitadas a flexin compuesta, o bien la armadura longitudinal en columnas. ARMADURA SECUNDARIA (O TRANSVERSAL): Es toda armadura transversal al eje de la barra. En vigas toma esfuerzos de corte, mantiene las posiciones de la armadura longitudinal cuando el hormign se encuentra en estado fresco y reduce la longitud efectiva de pandeo de las mismas. AMARRA: Nombre genrico dado a una barra o alambre individual o continuo, que abraza y confina la armadura longitudinal, doblada en forma de crculo, rectngulo, u otra forma poligonal, sin esquinas reentrantes. Ver Estribos. CERCO:Es una amarra cerrada o doblada continua. Una amarra cerrada puede estar constituida por varios elementos de refuerzo con ganchos ssmicos en cada extremo. Una amarra doblada continua debe tener un gancho ssmico en cada extremo. Estribo: Armadura abierta o cerrada empleada para resistir esfuerzos de corte, en un elemento estructural; por lo general, barras, alambres o malla electrosoldada de alambre (liso o estriado), ya sea sin dobleces o doblados, en forma de L, de U o de formas rectangulares, y situados perpendicularmente o en ngulo, con respecto a la armadura longitudinal. Barras de Retraccin: Son aquellas barras instaladas en las losas donde la armadura por flexin tiene un slo sentido. Se instalan en ngulo recto con respecto a la armadura principal y se distribuyen uniformemente, con una separacin no mayor a 3 veces el espesor de la losa o menor a 50 cm entre s, con el objeto de reducir y controlar las grietas que se producen debido a la retraccin durante el proceso de fraguado del hormign, y para resistir los esfuerzos generados por los cambios de temperatura. Gancho Ssmico: Gancho de un estribo, cerco o traba, con un doblez de 135 y con una extensin de 6 veces el dimetro (pero no menor a 75 mm) que enlaza la armadura longitudinal y se proyecta hacia el interior del estribo o cerco. Mdulo de elasticidadEs una constante elstica que, al igual que el lmite elstico, puede encontrarse empricamente mediante ensayo de traccin del material. Adems de estemdulo de elasticidadlongitudinal, puede definirse elmdulo de elasticidadtransversal de un material.

Concreto confinado

Se logra mediante el uso de acero de refuerzo transversal que, por lo general, tiene forma de hlices o aros de acero, espaciados una cierta distancia. El efecto de confinamiento de este refuerzo sobre el hormign, se activa para valores de esfuerzos que se aproximan a la resistencia uniaxial, por lo tanto, las deformaciones transversales se hacen muy elevadas debido al agrietamiento interno progresivo y, el hormign, se apoya contra el refuerzo transversal, ejerciendo este ltimo, una reaccin de confinamiento sobre el hormign.

Ductilidad

La ductilidad es la capacidad de deformacin ms all del lmite elstico que posee una estructura o un elemento estructural.

Columna

Elemento arquitectnico de soporte, rgido, ms alto que ancho y normalmente de seccin cilndrica o poligonal, que sirve para soportar la estructura horizontal de un edificio, un arco u otra construccin; tambin puede constituir por s solo un elemento decorativo, una seal, etc.

3. HIPTESIS Y VARIABLES:

3.1 FORMULACIN DE LA HIPTESIS

El Desempeo Ssmico de una vivienda multifamiliar porticada de 5 pisos diseados de acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones en la ciudad de Chiclayo ser mejor si es construida con disipadores de energa.

3.2 VARIABLES - OPERACIONALIZACIN

variablevariablesvariables empricas o indicadores

variable dependiente Desempeo Ssmico de una vivienda multifamiliar porticada de 5 pisos diseado de acuerdo al R.N.E.resistencia del concretoresistencia a la compresin

resistencia a la flexin

cantidad de vacos

resistencia del suelocapacidad portante

Angulo de friccin

nivel fretico

resistencia del aceromdulo de fluencia

grado del acero

Ductilidad

3.3 OBJETIVOS

Objetivo general:

Evaluar el desempeo sismorresistente de un edificio aporticado de 5 pisos diseado con las normas peruanas en la ciudad de Chiclayo y la recopilar datos de trabajos similares con edificios para establecer posibles tendencias en el comportamiento general esperado de este tipo de estructuras.

Objetivos Especficos:

Analizar el comportamiento de los elementos estructurales ante acciones laterales, observando sus puntos de fluencias en la grfica esfuerzo-deformacin.

Examinar la Respuesta Ssmica inelstica de Edificaciones mediante espectros de demanda.

Evaluar el trabajo Sismorresistente de la edificacin aporticada de 5 pisos.

Disear las secciones de vigas y columnas que van a resistir a las cargas de Sismo.

Concluir que es seguro construir edificaciones hasta 5 pisos en la ciudad de Chiclayo.

4. DISEO METODOLGICO:4.1 TIPO DE ESTUDIO Y DISEO DE Contrastacin DE HIPTESISExplicar porqu la investigacin: es descriptiva, ex post facto o experimental. Exponer a que diseo de investigacin se ajusta el estudio.4.2 POBLACIN, MUESTRA DE ESTUDIO y MUESTREO

3Identificar y describir los elementos en los que se presentan las caractersticas objeto de estudio = Unidades de Investigacin; establecer sus lmites (espacial y temporal) y atributos = criterios de inclusin y de exclusin. Referirse a la poblacin objetivo. Explicar la obtencin de su representatividad (muestreo) y adecuacin (tamao de muestra).

Hoja 1TituloDesempeo Ssmico de un Edificio Aporticado de Siete Pisos Diseado con el Regalmento Nacional de Construcciones y aceptando una Deriva Maxima de 1%TituloModelado y Anlisis de Edificaciones Histricas de Tipo Colonial con Incorporacin de Ailamientos Ssmicos; Aplicacin a las Edificaciones de la Direcin Nacional de Fe y Alegra.

FuenteTesisFuenteArtculo

Revista o InstitucinPontificia Universidad Catlica del PerRevista o InstitucinUniversidad de las Fuerzas Armadas

FechaJulio del 2012FechaAbril del 2012Autor(es)Patricia Judith Albarracn iquen y Eduardo Jess Gallo LiendoAutor(es)Patricia Judith Albarracn iquen y Eduardo Jess Gallo LiendoProblema a SolucionarEl peligro de un dao a las estructuras frente a los fuertes movimientos Ssmicos.Problema a SolucionarImplantar fundamentos tericos de las tcnicas mas avanzadas a Estructuras antiguas.

Solucin PropuestaEstudiar el desempeo Ssmico de Edificios Aporticados Peruanos diseados con las normas Vigentes modificado las exigencias de Rigidez Lateral a una deriva maxima de 1%, el cual es ligeramente mayor que el permitido por el cdigo vigenteSolucin PropuestaSe plantea un anlisis de los esfuerzos producidos en los elementos tipo placa con que se representan los muros estructurales de las edificaciones mediante tres registros ssmicos reales de diferente magnitud, para esto se proponen tres modelos matemticos en el programa SAP2000, un modelo sin aislamiento ssmico y dos modelos con aislamiento ssmico.

Metodologas, Mtodos, Normas Mtricas, TecnologasEnsayos Experimentales de acciones laterales, Empleando el programa Sap2000 para el anlisis de cada elemento estructural, Norma E030 y E060 del Reglamento Nacional de Edificaciones.Metodologas, Mtodos, Normas Mtricas, TecnologasEmpleando el programa Sap2000 para el anlisis matemtico, guiandose de la Norma E030 y E060 del Reglamento Nacional de Edificaciones.

ResultadosSe define nuevos lmites de deriva en las normas peruanas vigentes que garanticen Edificaciones igualmente seguras a los basados en la actual norma, pero mas econmico.ResultadosSe observa que en los mapeos de esfuerzos a compresin en los elementos finitos que estn cerca y bajo cualquiera de los aisladores, los esfuerzos son mayores en los modelos con aisladores frame que en los modelos con aisladores link y se transmiten de mejor manera los esfuerzos a compresin.

Trabajos FuturosTrabajos Futuros

Fuente Origen + Direccinhttp://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/bitstream/handle/123456789/508/ALBARRACIN_NIQUEN_PATRICIA_DESEMPENO_SISMICO_APORTICADO.pdf?sequence=1Fuente Origen + Direccinhttp://repositorio.espe.edu.ec/handle/21000/5358

TituloTeora del Aislamiento Ssmico para EdificacionesTituloProyecto de Norma E.030 Diseo Sismorresistente


Revista o InstitucinUniversidad Autnoma de MxicoRevista o InstitucinSENCICO

FechaNoviembre del 2012FechaAbril del 2012Autor(es)Lyli Marlene Bonilla SosaAutor(es)Comit Tcnico Permanente Norma E.030 Diseo SismorresistenteProblema a SolucionarEl comportamiento de las estructuras frente a los Ssmos, ocasionando el ColapsoProblema a SolucionarEvitar prdidas de vidas, Asegurar la continuidad de los servicios bsicos y Minimizar los daos a la propiedad.

Solucin PropuestaEstudiar el comportamiento de una estructura con apoyos convencionales y con apoyos de aislamiento ssmico, tomando como parmetros de comparacin el perodo de la estructura y los desplazamientos relativos de entrepiso.Solucin PropuestaEl empleo de sistemas estructurales diferentes a los indicados, que debern ser aprobado por la autoridad competente nombrada por el Ministerio de Vivienda, Construccin y Saneamiento, y demostrar que la alternativa propuesta produce adecuados resultados de rigidez, resistencia ssmica y ductilidad.

Metodologas, Mtodos, Normas Mtricas, TecnologasDispositivos que modifican la Rigidez de la estructura obteniendo mayor capacidad de energa, Sap2000, Reglamento Nacional de Edificaciones E030.Metodologas, Mtodos, Normas Mtricas, TecnologasEnsayo de SPT para un buen estudio de suelos en difrentes partes del Per. Norma E.030 del Reglamento Nacional de Edificaciones.

ResultadosSe obtienen mayores periodos de la estructura, y por lo tanto, menores aceleraciones, provocando que las fuerzas smicas disminuyan. Se obtienen menores desplazamientos horizontales relativos de entrepiso, ayudando a un mejor comportamiento de la estructura (distorsiones).ResultadosDeber considerarse el posible efecto de los tabiques, parapetos y otros elementos adosados en el comportamiento ssmico de la estructura. Se acepta que las edificaciones tendrn incursiones inelsticas frente a solicitaciones ssmicas severas.


Fuente Origen + Direccinhttp://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/2521/TESIS.pdf?sequence=1Fuente Origen + Direccinhttp://www.sencico.gob.pe/gin/normalizacion/proynormae030dsismorresistente.pdf

TituloExperimental de Tres Disipadores de Energa Visco-Elastico

FuenteArtculo

Revista o InstitucinUniversidad Tcnica de Manab

Fecha2010Autor(es)Roberto Aguiar y Jorge PalaciosProblema a SolucionarEncontrar una similitud al Modelo Analtico con los Resultados Experimentales en 3 Disipadores de Energa.

Solucin PropuestaEnsayar los Disipadores de Energa con cargas cclicas, con el fin de comparar con un modelo analtico

Metodologas, Mtodos, Normas Mtricas, TecnologasAplicando Cargas Cclicas a los disipadores.

ResultadosSe observ que a mayor deformacin de la goma se tiene mayor factor de amortiguamiento, de igual manera se observ que a altas frecuencias los disipadores de energa trabajan mejor ya que su rigidez es ms alta.

Trabajos Futuros

Fuente Origen + Direccinhttp://publiespe.espe.edu.ec/articulos/ing_estructural/Articulo9_sobre_disipadores.pdf




















FuenteArtculo






Trabajos Futuros





















FuenteArtculo






Trabajos Futuros





















FuenteArtculo






Trabajos Futuros





















FuenteArtculo






Trabajos Futuros




















TituloExperimental de Tres Disipadores de Energa Visco-ElasticoTituloDesempeo Ssmico de un Edificio Aporticado de cinco Pisos Diseado con las Normas Peruanas de Edificaciones

FuenteArtculoFuenteTesis

Revista o InstitucinUniversidad Tcnica de ManabRevista o InstitucinPontificia Universidad Catlica del Per

Fecha2010FechaAgosto del 2009Autor(es)Roberto Aguiar y Jorge PalaciosAutor(es)LEONIDAS YVAN ALLAUCA SANCHEZ TAKUMA OUE Problema a SolucionarEncontrar una similitud al Modelo Analtico con los Resultados Experimentales en 3 Disipadores de Energa.Problema a SolucionarEl colapso de estructuras frente a los movimientos Ssmicos.

Solucin PropuestaEnsayar los Disipadores de Energa con cargas cclicas, con el fin de comparar con un modelo analticoSolucin PropuestaMejora y refuerzo de estructuras de Edificios Aporticados Peruanos diseados con las normas Vigentes.

Metodologas, Mtodos, Normas Mtricas, TecnologasAplicando Cargas Cclicas a los disipadores.Metodologas, Mtodos, Normas Mtricas, TecnologasEnsayos Experimentales simulando esfuerzos laterales en edificaciones a escala, Empleando el programa Sap2000 v.15 para el anlisis de cada elemento estructural, Norma E030 y E060 del Reglamento Nacional de Edificaciones.

ResultadosLas normas peruanas vigentes conducen a edificios aporticados que tendrian un bune desempeo sismoresitentes, que tambien alientan a disear edificios rigidos con vigas y placas.

ResultadosSe observ que a mayor deformacin de la goma se tiene mayor factor de amortiguamiento, de igual manera se observ que a altas frecuencias los disipadores de energa trabajan mejor ya que su rigidez es ms alta.Trabajos Futuros

Trabajos FuturosFuente Origen + Direccinrepositorio de tesis PUCP http://download674.mediafire.com/52hhsv132fzg/771krhag62llwv3/Tesis+Catolica.zip


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