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les dejo una comparacion entre MDL Y AC.Saludos
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ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL COMPARATIVO ENTRE LOS SISTEMAS DE MUROS DE DUCTILIDAD
LIMITADA Y ALBAÑILERÍA CONFINADA PARA EDIFICACIONES CON PLATEAS DE CIMENTACIÓN
ALUMNO: JOSE DAVID LOYAGA MUSAYON
ALUMNO: 200422257
LIMA – PERÚ2010
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
CAPITULO ICAPITULO I
ESTADO DEL ARTE DEL ESTADO DEL ARTE DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓNPROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
ES: suelo parámetro de calculo → DEBE SER: suelo-cimentación-superestructura
FORMULACIÓN DEL PROBLEMAFORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Ingeniería Geotécnica SísmicaIngeniería Geotécnica Sísmica
Problemática de las Edificaciones en el PerúProblemática de las Edificaciones en el Perú
EXACTITUD EN PREDICCIÓN DE CÁLCULOS DE DISEÑO
¿Cuál de los dos sistemas en estudio tiene un comportamiento estructural adecuado ante una amenaza sísmica y la mejor solución constructiva económica para el déficit habitacional existente?
Suelo → medio: inelástico + disipador de energía
Suelo → elemento solido → efecto de propiedades inerciales
Metodología de los pasos → método iterativo de cálculo
Déficit habitacional → cualitativo + cuantitativo → autoconstrucción informal
Ubicación de ciudades → zonas con elevado riesgo sísmico Estado o nivel socioeconómico
CAPITULO IICAPITULO II
MODELOS DINÁMICOS DEMODELOS DINÁMICOS DEINTERACCIÓN SÍSMICA SUELO - PLATEA INTERACCIÓN SÍSMICA SUELO - PLATEA DE CIMENTACIÓN - SUPERESTRUCTURADE CIMENTACIÓN - SUPERESTRUCTURA
Objeto de Investigación Objeto de Investigación PROYECTO: “El Parque de Santa María”
UBICACIÓN:
- Urb. Casuarinas Mz “F”
- Nvo. Chimbote - Ancash
EDIFICIO TÍPICO:
- 4 Niveles.
- 2 Departamentos por nivel.
- Área Techada = 75 m2 por departamento
DISTRIBUCIÓN POR DEPARTAMENTO:
- 1 Sala Comedor
- 1 Cocina - Lavandería
- 1 Hall
- 3 Dormitorios
- 1 Baño completo en dormitorio principal
- 1 Baño completo visitas
ACK
ACK
ACK
zz
yy
xx
ICK
ICK
ICK
zz
yyy
xxx
..
..
Modelo Dinámico de Interacción Suelo EstructuraModelo Dinámico de Interacción Suelo Estructura Este modelo de una zapata aislada trata de que en el
centroide de la misma se concentran las rigideces para cada grado de libertad con su respectivo amortiguador. Estas rigideces deben estar en función del área que se está analizando y la malla,que va a ser la idealización del área de la zapata, debe ser rígida, despreciando la flexión en la misma.
Cálculo de Co
PerfilBase de
fundaciónSuelo
Co (kg/cm3)
S1Roca o suelo
muy rígido
Arcilla y arena arcillosa dura (IL<0) 3.0
Arena compacta (IL<0) 2.2
Cascajo, grava, canto rodado, arena densa.
2.6
S2 Suelo intermedio
Arcilla y arena arcillosa plástica (0.25 < IL ≤ 0.5) 2.0
Arena plástica (0< IL ≤ 0.5) 1.6
Arena polvorosa medio densa y densa (e ≤ 0.80)
1.4
Arena de grano fino, mediano y grueso independiente de su densidad y humedad
1.8
S3Suelo flexible o con estratos de gran espesor
Arcilla y arena arcillosa de baja plasticidad (0.5< IL ≤ 0.75) 0.8
Arena Plástica (0.5< IL ≤ 1) 1.0
Arena pólvoras, saturada, porosa (e > 0.80)
1.2
S4Condiciones
excepcionales
Arcilla y arena arcillosa muy blanda (IL>0.75) 0.6
Arena movediza (IL>1) 0.6
ACK
ACK
ACK
zz
yy
xx
yyy
xxx
ICK
ICK
..
..
oZ
oY
oX
A
baCoC
A
baDoC
A
baDoC
.
)(21
.
)(21
.
)(21
oy
ox
A
baCoC
A
baCoC
.
)3(21
.
)3(21
CoDo .5.01
1
Se utilizó este modelo porque no superar los valores admisibles de la comprobación de desplazamientos según la Norma Peruana E030. Sólo se calculan cinco coeficientes de rigidez de los seis grados de libertad existentes, ya que en este modelo se restringe el giro en el eje “z”
Modelo Dinámico de D.D. Barkan O.A. SavinovModelo Dinámico de D.D. Barkan O.A. Savinov
Modelo Dinámico de la Norma RusaModelo Dinámico de la Norma RusaSe calculan los coeficientes para los 6 grados de libertad respectivos.
Cálculo de bo
Tipo de Suelo de Fundación bo
suelos arenosos
1
arenas arcillosas
1.2
arcillas, cascajos, gravas, cantos rodados, arenas densas
1.5
ACK zz ACK xx
ICK
ICK
A
AboECz
101
z
z
zyx
CC
CC
CCC
2
7.0
X
Y
Z
X
Y
Z
Kx X
Y
Z
Ky X
Y
Z
Kz
X
Y
Z
Kφx X
Y
Z
Kφy X
Y
Z
Kψz
CAPITULO IIICAPITULO III
ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURALANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL
Configuración EstructuralConfiguración Estructural Nivel 1 er 2 do 3 er 4 to
Condición Obs.Irregularidades Est. en Altura Parámetros X-X Y-Y X-X Y-Y X-X Y-Y X-X Y-Y
Irregularidades de Rigidez Total Área (m2) 3,71 6,39 3,71 6,39 3,71 6,39 3,71 6,39 A< 85% A' Cumple
Irregularidad de Masas Masas (Ton ) 14,06 13,68 13,68 11,27 M< 150%M' Cumple
Irregularidad Geométrica vertical Área planta (m2) 151,77 151,77 151,77 151,77 Ap<130%Ap' Cumple
Discontinuidad en los Sistemas R. Elemento verticales No No No No Desalineam. Cumple
Irregularidades Est. en Planta Nivel 1 er 2 do 3 er 4 to Condición Obs.
Irregularidad Torsional Desplazamientos 0,00218 0,00181 0,00179 0,00168 Δ > 50% Δ' Cumple
Esquinas Entrantes Longitud (m ) Lx esquina = 0,30 m, Ly esquina = 1,30 m, 0,20Lx = 2,40 m, 0,20Ly = 2,90 m L < 0.2Lt Cumple
Discontinuidad del Diafragma Área total =174 m2 22,23 m2 22,23 m2 22,23 m2 22,23 m2 A <0.5 At Cumple
SISTEMA DE MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADA
SISTEMA DE MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADA
Cortante en la baseCortante en la baseZ = 0.4U = 1.0S = 1.4
R = 4C = 2.5x(Tp / T) , C ≤ 2.5
→ T = hn/Ct = 10.40/60 = 0.173
Tp = 0.6 seg
(Regular)(Regular)
97.5164
5.2.4.114.0)( x
xxxP
R
ZUSCV
TonVestático 94.180V dinámico > 80% (V estático)
Sentido X: 172.42 > 144.75 → OK!
Sentido Y: 184,43 > 144.75 → OK!
→ NO SE ESCALAN LAS FUERZAS→ 2.5x(0.6 / 0.173) = 8.65 > 2.5 → C = 2.5
Coeficientes de Rigidez del SueloCoeficientes de Rigidez del Suelo
Análisis Sísmico en ETABS v. 9.5.0Análisis Sísmico en ETABS v. 9.5.0
MurosPlatea de cimentaciónLosas de entrepiso
ELEMENTO ESTRUCTURAL ELEMENTO DE ANÁLISIS
SHELL = MEMBRANE + PLATE(en el plano: (flexión, corte y Cargas Axiales torsión que se coplanares). producen fuera del
plano)gR
ZUSCSa Aceleración Espectral:
Espectro de Respuesta:
4R
Coeficientes de Rigidez del Suelo en la CimentaciónCoeficientes de Rigidez del Suelo en la CimentaciónSe asignan los Coeficientes de Rigidez del Suelo en la platea de cimentación para los modelos de Barkan y la Norma Rusa
Coeficientes concentrados en el centroide de la platea de cimentación
Coeficiente Kz repartido en área de platea de la cimentación
Configuración EstructuralConfiguración Estructural Nivel 1 er 2 do 3 er 4 to
Condición Obs.Irregularidades Est. en Altura Parámetros X-X Y-Y X-X Y-Y X-X Y-Y X-X Y-Y
Irregularidades de Rigidez Total Área (m2) 7.11 8.12 7.11 8.12 7.11 8.12 7.11 8.12 A< 85% A' Cumple
Irregularidad de Masas Masas (Ton ) 14,97 14.47 14.47 11,47 M< 150%M' Cumple
Irregularidad Geométrica vertical Área planta (m2) 159.16 159.16 159.16 159.16 Ap<130%Ap' Cumple
Discontinuidad en los Sistemas R. Elemento verticales No No No No Desalineam. Cumple
Irregularidades Est. en Planta Nivel 1 er 2 do 3 er 4 to Condición Obs.
Irregularidad Torsional Desplazamientos 0,00235 0,00224 0,00220 0,00198 Δ > 50% Δ' Cumple
Esquinas Entrantes Longitud (m ) Lx esquina = 0,30 m, Ly esquina = 1,35 m, 0,20Lx = 2,45 m, 0,20Ly = 2,98 m L < 0.2Lt Cumple
Discontinuidad del DiafragmaÁrea total =182.21
m2 23.06 m2 23.06 m2 23.06 m2 23.06 m2 A <0.5 At Cumple
SISTEMA DE ALBAÑILERÍA CONFINADASISTEMA DE ALBAÑILERÍA CONFINADA
Cortante en la baseCortante en la baseZ = 0.4U = 1.0S = 1.4
R = 4C = 2.5x(Tp / T) , C ≤ 2.5
→ T = hn/Ct = 10.40/60 = 0.173
Tp = 0.6 seg
(Regular)(Regular)
41.5386
5.2.4.114.0)( x
xxxP
R
ZUSCV
TonVestático 63.125V dinámico > 80% (V estático)
Sentido X: 117.77 > 100.50 → OK!
Sentido Y: 126.83 > 100.50 → OK!
→ NO SE ESCALAN LAS FUERZAS→ 2.5x(0.6 / 0.173) = 8.65 > 2.5 → C = 2.5
Coeficientes concentrados en centroide de platea de
cimentación
Coeficientes de Rigidez del SueloCoeficientes de Rigidez del Suelo
Análisis Sísmico en ETABS v. 9.5.0Análisis Sísmico en ETABS v. 9.5.0
gR
ZUSCSa Aceleración Espectral:
Espectro de Respuesta:
6, R
Coeficiente Kz distribuido en Área de platea de
cimentación
CAPITULO IVCAPITULO IV
ANÁLISIS ECONÓMICOANÁLISIS ECONÓMICO
Total de Presupuesto = S/. 325 934,35
Gastos Generales = 4.59%
2 meses
Total de Presupuesto = S/. 432 215,99
Gastos Generales = 12.66%
4 meses
Tiempos de EjecuciónTiempos de Ejecución
Costos de EjecuciónCostos de Ejecución
MDLMDL
ACAC
MDLMDL
ACAC
CAPITULO VCAPITULO V
EVALUACIÓN DEL IMPACTO EVALUACIÓN DEL IMPACTO SOCIOECONÓMICO Y AMBIENTAL SOCIOECONÓMICO Y AMBIENTAL
ImpactosImpactos
VS.
Parámetros de CalidadParámetros de Calidad
CAPITULO VICAPITULO VI
ANÁLISIS COMPARATIVOANÁLISIS COMPARATIVO
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
Des
pla
zam
ien
tos
en E
je
OY
(m
m)
0º 45º 90º
Ángulo de inclinación del sismo
DESPLAZAMIENTO MAXIMO EN EJE OY
Común
Barkan
Norma Rusa
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
Des
pla
zam
ien
tos
en e
l E
je
OX
(m
m)
0º 45º 90º
Ángulo de inclinación del sismo
DESPLAZAMIENTO MAXIMO EN EJE OX
Común
Barkan
Norma Rusa
FRECUENCIAS
0,00
50,00
100,00
150,00
200,00
250,00
300,00
350,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Formas de Vibración
Fre
cuen
cias
(ra
d/s
)
Común
Barkan
Norma Rusa
PERIODOS DE VIBRACION
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Formas de Vibración
Per
iod
os
de
vib
raci
ón
(s)
Común
Barkan
Norma Rusa
Del Comportamiento Sísmico del Sistema de MDL
Del Comportamiento Sísmico del Sistema de MDLA nivel de la Interacción Sísmica Suelo
EstructuraA nivel de la Interacción Sísmica Suelo Estructura
BARKAN COMPORTAMIENTO PROMEDIO CUMPLE E.030
FUERZA CORTANTE EN MURO M4X
26,5027,0027,5028,0028,5029,0029,5030,0030,5031,0031,50
Común Barkan Norma Rusa
Modelos Dinámicos
V (
ton
)
MOMENTO FLECTOR EN MURO M4X
0,005,00
10,0015,0020,0025,0030,0035,0040,0045,0050,00
Común Barkan Norma Rusa
Modelos Dinámicos
M (
ton
-m)
FUERZA AXIAL EN MURO M4X
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
16,00
Común Barkan Norma Rusa
Modelos Dinámicos
N (
ton
)
Fuerzas en MurosFuerzas en Muros
Empotrado → Mayores Fuerzas
Flexibilidad en la Base → DISMINUYEN FUERZAS → BARKAN
Resistencia al corte del concreto de muros en XX e YY > V estático en la base:
Vxx = 242.47 ton > Vest = 144.75 ton
Vyy = 417.44 ton > Vest = 144.75 tonDesplazamientos laterales (Δ) máximos entrepiso en XX = 6.309 mm y en YY = 4.548 mm.
→ La dirección XX (la más corta) es más flexible que la dirección YY
T = hn / Ct = Txx = Tyy = 0.173 s < Txx = 0.236 s y Tyy = 0.182 s < Ts = 0.90 (Suelo S3)
A nivel del Diseño EstructuralA nivel del Diseño Estructural
Masas Participantes en XX = 75.17% y en YY = 82.00%
→ % MP yy > % MP xx
+ 36 %
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
4,50
Des
pla
zam
ien
tos
en E
je
OY
(m
m)
0º 45º 90º
Ángulo de inclinación del sismo
DESPLAZAMIENTO MAXIMO EN EJE OY
Común
Barkan
Norma Rusa
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
Des
pla
zam
ien
tos
en E
je
OX
(m
m)
0º 45º 90º
Ángulo de inclinación del sismo
DESPLAZAMIENTO MAXIMO EN EJE OX
Común
Barkan
Norma Rusa
FRECUENCIAS
0,00
50,00
100,00
150,00
200,00
250,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Formas de Vibración
Fre
cuen
cias
(ra
d/s
)
Común
Barkan
Norma Rusa
PERIODOS DE VIBRACION
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Formas de Vibración
Per
iod
os
de
Vib
raci
ón
(s)
Común
Barkan
Norma Rusa
Del Comportamiento Sísmico del Sistema de AC
Del Comportamiento Sísmico del Sistema de ACA nivel de la Interacción Sísmica Suelo
EstructuraA nivel de la Interacción Sísmica Suelo Estructura
BARKAN COMPORTAMIENTO PROMEDIO CUMPLE E.030
MOMENTO FLECTOR EN MURO M8Y
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
Común Barkan Norma Rusa
Modelos Dinámicos
M (
ton
-m)
FUERZA CORTANTE EN MURO M8Y
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Común Barkan Norma Rusa
Modelos Dinámicos
V (
ton
)
FUERZA AXIAL EN MURO M8Y
0,000,200,400,600,801,001,201,401,601,802,00
Común Barkan Norma Rusa
Modelos Dinámicos
N (
ton
)
Fuerzas en MurosFuerzas en Muros
Empotrado → Mayores Fuerzas
Flexibilidad en la Base → DISMINUYEN FUERZAS → BARKAN
Densidad Mínima Muros en XX e YY = Σ(L.t)/Ap > (ZUSN)/56 = 0.040
Σ(L.t)/Ap XX = 0.04723 > 0.040
Σ(L.t)/Ap YY = 0.05391 > 0.040 , ante Barkan y Norma Rusa + PLACAS
Desplazamientos laterales (Δ) máximos entrepiso en XX = 6.818 mm y en YY = 6.332 mm.
→ La dirección XX (la más corta) es más flexible que la dirección YY
T = hn / Ct = Txx = Tyy = 0.173 s < Txx = 0.256 s y Tyy = 0.222 s < Ts = 0.90 (Suelo S3)
A nivel del Diseño EstructuralA nivel del Diseño Estructural
Masas Participantes en XX = 72.89% y en YY = 79.81%
→ % MP xx > % MP xx
+ 48 %
Cuadro Comparativo (parte 1)Cuadro Comparativo (parte 1)
Cuadro Comparativo (parte 2)Cuadro Comparativo (parte 2)
ESTRUCTURAS Y ARQUITECTURA EN PRESUPUESTO
13,33%
86,67%
ESTRUCTURAS
ARQUITECTURA
INCIDENCIA DE PARTIDAS EN PRESUPUESTO
72,17%
10,00%
8,07%
5,27% 3,63%
0,57%0,30%
OBRAS PROVISIONALES
TRABAJOS PRELIMINARES
MOVIMIENTO DE TIERRAS
CONCRETO ARMADO
EQUIPO DE ENCOFRADOSMETÁLICOS
REVOQUES, ENLUCIDOS YMOLDURAS
PISOS Y PAVIMENTOS
COSTOS DE CIMENTACIÓN, LOSAS DE ENTREPISO Y MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADA
3,17%
47,83%
30,15%
18,85%
CIMENTACIÓN
LOSAS DE ENTREPISO
MUROS DE DUCTILIDAD LTDA
DEMÁS ACTIVIDADES
De la Evaluación Económica del Sistema de MDL
De la Evaluación Económica del Sistema de MDL
Tiempo de ejecución Estructuras y Arquitectura = 2 meses
A muros = 6.67%(A bruta) = 10.11 m2
Interacción S.S.E → < fuerza muros
→ < A refuerzo → < Costo Edificación
Estructuras = 6.5(Arquitectura)
ESTRUCTURAS Y ARQUITECTURA EN PRESUPUESTO
23,37%
76,63%
ESTRUCTURAS
ARQUITECTURA
COSTOS DE CIMENTACIÓN, LOSAS DE ENTREPISO, MUROS DE ALBAÑILERÍA Y PLACAS
1,25%
49,41%
34,59%
14,75%
CIMENTACIÓN
LOSAS DE ENTREPISO
MUROS DE ALBAÑILERÍA YPLACAS
DEMAS ACTIVIDADES
INCIDENCIA DE PARTIDAS EN PRESUPUESTO
62,11%
10,63%
14,93%
3,35%5,10% 3,07%
0,58%0,24%
OBRAS PROVISIONALES
TRABAJOS PRELIMINARES
MOVIMIENTO DE TIERRAS
CONCRETO ARMADO
ALBAÑILERIA
REVOQUES ENLUCIDOS YMOLDURAS
CIELO RASO
PISOS Y PAVIMENTOS
De la Evaluación Económica del Sistema de AC
De la Evaluación Económica del Sistema de AC
Tiempo de ejecución Estructuras y Arquitectura = 4 meses
A muros = 8.90%(A bruta) = 13.51 m2
Interacción S.S.E → < fuerza muros
→ < A refuerzo → < Costo Edificación
Estructuras = 3.5(Arquitectura)
Cuadro ComparativoCuadro Comparativo
Ventajas y Desventajas del Sistema MDL vs. ACVentajas y Desventajas del Sistema MDL vs. AC
CONCLUSIONES, RECOMENDACIONES Y CONCLUSIONES, RECOMENDACIONES Y LÍNEAS FUTURAS DE INVESTIGACIÓNLÍNEAS FUTURAS DE INVESTIGACIÓN
CONCLUSIONESCONCLUSIONES
De la Interacción Sísmica Suelo EstructuraDe la Interacción Sísmica Suelo Estructura
+AMENAZASISMICA
MDL
AC
ADECUADO
REAL
COMPORTAMIENTOESTRUCTURAL
CUMPLE CON R.N.E.
INTERACCION SISMICA SUELO ESTRUCTURA
+ VENTAJASCOSTOS
TIEMPOS
INVESTIGÁNDOSE
PROBADO Y MEJORADO
+AMENAZASISMICA
MDL
AC
ADECUADO
REAL
COMPORTAMIENTOESTRUCTURAL
CUMPLE CON R.N.E.
INTERACCION SISMICA SUELO ESTRUCTURA
+ VENTAJASCOSTOS
TIEMPOS+ VENTAJAS
COSTOS
TIEMPOS
INVESTIGÁNDOSE
PROBADO Y MEJORADO
RNE de Perú NO emplea INTERACCIÓN S. S. E. → NO intervienen parámetros del EMS
Coef. Rigidez Suelo Barkan = f(Peso), Peso AC(0.87%) > MDL → AC(0.36%) > MDL
Coef. Rigidez Suelo Norma Rusa = f(geometría, EMS) → MDL = AC
Interacción Sísmica Suelo Estructura vs. Modelo Empotrado permite que:
MDL y AC → Flexibilidad de base de fundación → disminuyen fuerzas actuantes
→ suelo de fundación absorbe parte de los esfuerzos de los elementos estructurales
MDL y AC → Convencional < Barkan < Norma Rusa → Barkan: Diseño EstructuralEfecto notorio Interacción Sísmica Suelo Estructura → incluir en Norma E030 del RNE
Del Diseño EstructuralDel Diseño EstructuralΔ propiedades mecánicas-físicas de materiales: CºAº vs. Unidades de Albañilería
→ AC (e = 13 cm) vs. MDL (e = 10cm) Sistema MDL
V dinámico > 80% (V estático)
Sentido X: 172.42 > 144.75 → OK!
Sentido Y: 184,43 > 144.75 → OK!
vs. Sistema AC
V dinámico > 80% (V estático)
Sentido X: 117.77 > 100.50 → OK!
Sentido Y: 126.83 > 100.50 → OK!
→ NO SE ESCALAN LAS FUERZAS
Sismo moderado → elástico, sismo severo → reparable, adecuada densidad de muros. MDL: 188.39% > mínima req, AC: 34.78% > mínima req
→ AC los muros trabajan con valores cercanos a su capacidad máxima resistente
MDL: Tx = 0.236s y Masa Participante XX = 75.17%
AC: Tx = 0.256s y Masa Participante XX = 72.89%
→ MDL + rígido que AC (periodo 7.65% menor al de AC)
→ Masa Participante < en AC (3.03% menor al de MDL)
→ MDL y AC la dirección XX es la más flexible
Desplazamientos Laterales Máximos de Entrepiso
MDL: Dxx = 0.63 cm y Dyy = 0.45 cm < permisible dxx = dyy = 1.25 cm
AC: Dxx = 0.68 cm y Dyy = 0.63 cm < permisible dxx = dyy = 1.25 cm
→ MDL: Dxx = 43.51% (perm) y Dyy = 31.37% (perm)
→ AC: Dxx = 47.02% (perm) y Dyy = 43.67% (perm)
→ Desplazamientos laterales máximos de entrepiso de MDL < en un 3.51% y 12.3% a los de AC para las direcciones X e Y respectivamente
→ La rigidez lateral de MDL > AC
Costo Directo Total: MDL = $80,621.94 vs. AC = $99,581.17
Costo Directo Promedio M2: MDL = $133.68 vs. AC = $165.12
→ M2 cascarón estructural de AC es 23.52% > al de MDL
De la Evaluación EconómicaDe la Evaluación Económica
Costo Directo Total Departamento Típico 75 m2: MDL = $10,077.74 vs. AC = $12,447.65
→ Costo Total Departamento de 75 m2 con MDL es 19.04% < al de AC
Costos Indirectos: MDL = 4.59% ($3,700.00) vs. AC = 12.66% ($12,603.23)
→ Costos Indirectos AC = 3.40(MDL)
Presupuesto Total: MDL = $105,140.11 vs. AC = $139,424.51
→ MDL es 24.59% más económico que el sistema AC
Tiempo de ejecución: MDL = 48 días vs. AC = 96 días
→ Ahorro de 48 días a favor de MDL
Interacción Sísmica Suelo Estructura → Evaluación Económica de MDL y AC, disminuyen esfuerzos en elementos estructurales con mayor incidencia en presupuesto (muros de ductilidad limitada y muros confinados) → Área de Refuerzo Disminuye
→ Costos Disminuyen
Depredación de suelos para la extracción de arcilla y el funcionamiento de fabricas clandestinas de ladrillos artesanales → daño ambiental significativo
De Evaluación del impacto socioeconómico y ambientalDe Evaluación del impacto socioeconómico y ambiental
Aditivos: Reductores de agua y Plastificantes → uso racional del agua
Viviendas Construidas con AC mejor desempeño acústico y térmico frente a MDL
MDL: arquitectura limitada (estándar) vs. AC: diferentes distribuciones arquitectónicas
RECOMENDACIONESRECOMENDACIONES
Planta exacta de platea de cimentación (geometría) → cálculo de coef. rigidez suelo
Para la Interacción Sísmica Suelo EstructuraPara la Interacción Sísmica Suelo Estructura
Adecuado EMS → cálculo de coef. rigidez suelo
Comportamiento real ante sismo → Interacción Sísmica Suelo Estructura → RNE del Perú
Para el Diseño EstructuralPara el Diseño Estructural
Excesiva densidad de muros → muros portantes → tabiques
SISTEMA DE MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADASISTEMA DE MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADAMáxima longitud de muros = 4.00 m → juntas
Instalaciones eléctricas y sanitarias → ductos especiales
Para el Proceso ConstructivoPara el Proceso Constructivo
Separadores en armaduras de losas y muros → adecuado recubrimiento
Vaciado del concreto → chuzeado o vibrado
Losa bidireccional maciza o aligerada → distribuir cargas, compatibilizar desplazamientos
SISTEMA DE ALBAÑILERIA CONFINADASISTEMA DE ALBAÑILERIA CONFINADASeparación entre confinamientos verticales → l < 2(h)
SISTEMA DE MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADASISTEMA DE MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADA
SISTEMA DE ALBAÑILERIA CONFINADASISTEMA DE ALBAÑILERIA CONFINADALevantado de muros → a plomo, en línea , ½ altura por jornada
Instalaciones → máx 1/5 (espesor muro) recorrido vertical / ductos especiales, tabiques
Cal hidratada → mortero → + plasticidad,+ trabajable, fácil esparcimiento → UNIÓN
Correcta distribución refuerzo V y H + diseño Corte fricción → talón traccionado
Vigas aisladas, coplanares con muros → peraltadas → disipador, - esfuerzos en losas, 00+ rigidez lateral
Losa bidireccional maciza o aligerada → distribuir cargas, compatibilizar desplazamientos
Curado del concreto → vía húmeda , curador químico
Recomendaciones GeneralesRecomendaciones Generales
Estandarización de sist. Constructivos → abaratar costos → sin perdida de calidad
Para el Impacto Socioeconómico y AmbientalPara el Impacto Socioeconómico y AmbientalMaterial remanente canteras → plantas chancadoras agregado → Concreto premezclado
Gobierno regional y local → simplificación administrativa → facilitar inversión privada
Instituciones ambientales → respeto en uso del suelo (canteras , ladrilleras)
Aditivos: Reductores de agua y Plastificantes → uso racional del agua
Entidades públicas → simplificación administrativa → + acceso a sectores – favorecidos
Universidades → + inv. científica → mejorar sist. Constructivos → superar deficiencias
Ing. civiles → uso de Interacción S.S.E. → comportamiento real → menores costos
Inversionistas Públicos y Privados → MDL y AC → ventajas/desventajas → TESIS
Población → MDL y AC → seguridad + calidad + precios asequibles → avalado por RNE
LINEAS FUTURAS DE INVESTIGACIÓNLINEAS FUTURAS DE INVESTIGACIÓN
Disipadores de Energía en Edificaciones Esenciales → Comp. Estructural y Costos
Estratos que conforman el suelo → Análisis de la Interacción Sísmica Suelo Estructura
Degradación de resistencia del terreno → Comportamiento Estructural del edificio
Análisis comparativo entre Elementos Sólidos y Coeficientes de Rigidez → Interacción Sísmica Suelo Estructura
Efecto de la napa freática → Interacción Sísmica Suelo Estructura
Interacción Sísmica Suelo Estructura:
→ Obras Hidráulicas: almacenamiento, redes de agua potable y alcantarillado, etc.
→ Obras de Transporte Vial: carreteras, puentes, etc.
Comportamiento Inelástico de los materiales → Desempeño de las Estructuras
Determinación de la Vida Útil de las Edificaciones ← Patologías de los materiales
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