SISMORRESISTENTE DE LA I.E 81751 DIOS ES AMOR APLICANDO LA NORMA E.030-2019,

En estas líneas agradezco a mis padres Segundo Alvarado y Mariana Gutiérrez, hermanos y sobrinos por ser los principales defensores de mis sueños, gracias por creer siempre en mí, dándome ejemplo de superación, humildad y sacrificio y enseñándome a Aprecio todo lo que tengo, Sin ti y tus consejos, tu amor y tu devoción, no hubiera llegado a donde estoy. A todos ellos les dedico esta tesis porque han fomentado en mí el deseo de superación y triunfo en la vida y de ser muy persistente en el camino. , los quiero mucho familia. De los módulos A, B, C y D (edificios en investigación) se identificó que todas las estructuras no tienen un buen comportamiento sismorresistente, por lo que en el módulo A se ha reforzado con 6 placas de longitud L=1.20m, acopladas entre sí. placas para los elementos estructurales existentes, en el módulo B y C se utilizaron 6 placas de longitud L=1.30, mientras que en el módulo D solo se incorporaron 4 muros de corte de longitud L=1.20m, con estas geometrías las estructuras presentan un comportamiento que es aceptado por la norma E.030.

INTRODUCCIÓN 1.1. Realidad problemática

Antecedentes de la investigación

Ortiz (2017) desarrolló un estudio con el objetivo de realizar el estudio de vulnerabilidad sísmica del Sismo Post 8.4 (MW) de la I.E San Rafael de Rozas. Pilamunga (2016) realizó un estudio cuyo propósito fue modelar la estructura existente de la Facultad de Ciencias con el fin de conocer la vulnerabilidad sísmica del edificio.

Placas tectónicas
Riesgo sísmico
Amenaza sísmica
Norma E.030 Diseño Sismorresistente
Norma E.060 Concreto Armado
Configuración estructural
Reforzamiento estructural
Fallas estructurales más comunes
Fallas estructurales y sus causas principales
Reforzamiento de componentes estructurales
Técnicas de reforzamiento estructural
Técnicas de reforzamiento estructural
Desempeño sísmico
Niveles de desempeño
Análisis estático no lineal
Rotulas
Curva de capacidad
Análisis lineal
Capacidad estructural
Fallas estructurales

Consiste en la nueva instalación de un elemento de hormigón armado o de un perfil metálico para aumentar la capacidad del edificio. En la evaluación sísmica, los autores identificaron los puntos débiles de la estructura logrados mediante análisis lineal estático y dinámico.

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

Problemas específicos

Objetivos

Objetivo general
Objetivos específicos

Determinar la resistencia superficial de los elementos estructurales de la I.E 81751 Dios es Amor, mediante ensayos de esclerometría. Determinar la capacidad estructural mediante análisis estático no lineal (Pushover), para identificar puntos de refuerzo estructural. Elaboración del proyecto de refuerzo estructural en base a los resultados de vulnerabilidad, con la implementación de nuevos elementos de hormigón armado, con el fin de mejorar la respuesta sísmica de la estructura.

Hipótesis

Hipótesis general
Hipótesis específicas

Los coeficientes de la norma E.030 y la norma ASCE 41-13 determinarán la capacidad estructural e identificarán los puntos a reforzar. La incorporación de nuevos elementos de hormigón armado mejorará la respuesta sísmica de la I.E 81751 Dios es Amor.

METODOLOGÍA 2.1. Tipo y diseño de investigación

Tipo de investigación
Diseño de investigación
Variables y operacionalización

Variable independiente
Variable dependiente

Población y muestra 1. Población

Muestra

Técnicas e instrumentos de recolección de datos, validez y confiabilidad 1. Técnicas

Instrumentos
Validez
Confiabilidad

Procedimiento
Método de análisis de datos
Aspectos éticos

La muestra es igual a la población, es decir consta de cuatro (04) módulos (A, B, C y D) de la I.E 81751 Dios es Amor, ubicada en el distrito de La Esperanza, Ciudad de Trujillo. Por tal motivo, nos ayudaría a identificar la visión general del estado actual de la infraestructura de la I.E 81751 Dios es Amor, Ciudad de Trujillo. Por otro lado, se recopilará la información generada por la directiva de la IE 81751 Dios es Amor, Ciudad de Trujillo, para tener una visión general de las distribuciones arquitectónicas y dimensiones de los elementos estructurales.

La técnica utilizada en este estudio se refiere al estudio existente de la estructura principal como se indica en la figura 7. Ficha de observación: se utilizará para el registro del estudio estructural de las edificaciones existentes de la I.E 81751 Dios es Amor, Ciudad o Trujillo (figura 7). Luego con los datos ya obtenidos en campo se realizará la evaluación del comportamiento sísmico del estado actual de cada estructura de la I.E 81751 Dios es Amor para conocer la respuesta máxima bajo el control de la Norma E. 030-2019 .

RESULTADOS 3.1. Levantamiento de planos arquitectónicos

Área y sectores que comprende el proyecto

Información de levantamiento arquitectónico

Módulo B, C y D: ambos tienen dos niveles en planta, con alturas entre pisos h = 3 m, espesor de losa e = 0.20 m, el primer y segundo piso de los módulos B y C tienen tres aulas por nivel, ambos edificios están conectados por una sola escalera, aislada del contexto estructural, con un voladizo de 2,10 m (Figuras 4 y 5). En el primer piso del modulo D se encuentra un espacio de bodega, cocina, biblioteca, administrativo y tesorería, en el segundo piso se encuentran dos salones de clases, tiene un voladizo de 1.90m, el segundo piso se comunica por una escalera tipo “U” , aislado del sistema estructural (Figura 6). Los módulos C y D están conectados por un puente sostenido por columnas de hormigón armado aisladas de los sistemas estructurales.

Estructuralmente estos tres módulos fueron construidos en base a un diseño arquitectónico y estructural, en el sentido largo está conformado por un sistema de marcos de hormigón armado y en el sentido corto un sistema de muros de carga de mampostería cerrada, fue construido por el regional Gobierno de La Libertad.

Secciones existentes de elementos estructurales

Evaluación de Vulnerabilidad Sísmica para el Diseño de Refuerzo Estructural para Mejorar la Respuesta Sísmica de la IE 81751 Dios es Amor Aplicando la Norma E.030-2019, Ciudad de Trujillo.

Área de ensayo
Método de cálculo
Resistencia superficial del concreto real
Cuantía de acero corrugado

Para iniciar con el trabajo de la prueba de esclerometría en campo, la norma C-085-02 indica que la zona a trabajar debe estar limpia y lisa, para ello se debe cortar el espesor del tarrajeo, hasta encontrar la superficie de hormigón armado. Después de tomar lecturas puntuales del esclerómetro en el campo, la Norma C-085-02 establece que se debe tomar un promedio mínimo de 10 lecturas inducidas. En la figura 12 se muestra un elemento que muestra el área de trabajo de campo, luego de lo cual se determinó la resistencia superficial del hormigón armado, tanto en columnas como en vigas.

Para identificar los factores de corrección para las pruebas de esclerómetro en campo, se implementaron los parámetros y recomendaciones de INTEMAC y Cortés (1987), ya que para dicha corrección se tomó un 30% mejor que la resistencia dada a la prueba, es decir, la resistencia cilíndrica El concreto endurecido real se presenta al 70% de su resistencia máxima. Por otro lado, en el procedimiento de cálculo y con el fin de obtener un mejor resultado de la prueba del esclerómetro, también se utilizaron factores de corrección que básicamente dependen del trabajo del profesional y posiciones en el área, estas correcciones dependen de la posición del instrumento, carbonatación del hormigón en la superficie del terreno, humedad superficial y capas de hormigón armado. Las tablas 2 y 3 muestran la resistencia superficial del hormigón real de columnas y vigas, de las estructuras estudiadas (ver cálculo de laboratorio en los anexos 06 a 16).

Elasticidad de los materiales Tabla 6
Propiedades del terreno
Modelo estructural
Análisis por solicitaciones de cargas de gravedad
Análisis sísmico estático
Análisis sísmico dinámico
Análisis por desempeño sísmico
Análisis estático No lineal – Pushover

Comportamiento no lineal del material
No linealidad en columnas, vigas y muros de albañilería
Patrón de carga lateral
Desempeño estructural

La sección transversal de la losa se puede dividir en tiras perpendiculares a las viguetas. El espectro inelástico de pseudoaceleraciones se diseña en base a los parámetros establecidos por el estudio de mecánica de suelos y la relación de la norma E.030. Nota: El informe muestra que las deformaciones máximas del entrepiso, dirección xx, superan el valor permitido de la norma E.030, es decir, falta rigidez estructural en esa dirección, se debe diseñar un refuerzo con la integración de hormigón armado nuevo. elementos.

Nota: Del informe se establece que las deformaciones máximas del piso, en la dirección yy, cumplen con el valor permitido de la norma E.030, lo que significa que en esta dirección la rigidez estructural es adecuada, no se requiere refuerzo estructural . Nota: Del informe se establece que las deformaciones máximas del piso, dirección xx, están de acuerdo con el valor permisible de la norma E.030, esto quiere decir que en esta dirección la rigidez estructural es adecuada, el refuerzo estructural no es requerido. Nota: Del informe se encuentra que las deformaciones máximas del entrepiso, en la dirección yy, superan el valor permisible de la norma E.030, lo que significa que no existe rigidez estructural en esta dirección, por lo que se debe planificar el refuerzo. con la instalación de nuevos elementos de hormigón armado.

Análisis sísmico con elemento nuevos de reforzamiento

Análisis modal
Desplazamientos laterales

Para identificar los puntos de refuerzo estructural, fue necesario conocer la capacidad de la edificación (ver tabla 21), sabiendo que para un sismo raro, no todas las estructuras permiten la operación u ocupación operativa, ni la ocupación inmediata, es decir, están ubicados en un diseño de seguridad de vida que está fuera del colapso, lo que significa que las estructuras necesitan diseño en refuerzo estructural. Después de identificar las respuestas máximas en términos de desplazamientos laterales, rigidez estructural, resistencia, ductilidad y otros esfuerzos que no estén de acuerdo con los parámetros descritos en la norma E.030 Sismorresistencia; seguimos realizando un nuevo análisis sísmico con la inclusión de nuevos elementos de hormigón armado (término llamado diseño de refuerzo estructural), con este análisis intentaremos encontrar la mejor respuesta sísmica de la estructura para que pueda seguir operando, porque de acuerdo con la evaluación sísmica, los edificios necesitan una fortificación adicional para que puedan seguir operando, es decir, no es necesaria una demolición completa. Las Figuras 36 a 38 muestran las ubicaciones del refuerzo de la estructura, que incluye nuevos elementos de hormigón armado que se unen a los elementos existentes de la estructura conectados desde la cimentación.

Para aumentar la capacidad estructural del módulo A, se agregaron muros de cortante, en las esquinas tienen una longitud L = 1.20 m, área central L = 1 m. Una vez aceptada la propuesta de refuerzo estructural, se identifica el comportamiento de las masas efectivas mediante la combinación de los modos de vibración, periodos y frecuencias naturales de la estructura. Los desplazamientos laterales dependen de la masa y rigidez de la estructura, con la propuesta de refuerzo estructural se obtuvieron nuevas distorsiones angulares.

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

Estos cálculos son idénticos a los realizados por Fuentes (2018), quien dice que realizó un análisis sísmico no lineal aplicando los mismos criterios de ingeniería estructural, la ductilidad para sistemas de hormigón armado no superó el valor R = 4 no. análisis de primer orden no lineal, se puede conocer el verdadero valor de la reducción de la fuerza sísmica, se conoce el comportamiento real de la estructura y la respuesta máxima. Estos resultados son similares a la realidad porque las resistencias y los desplazamientos dependen de la masa y rigidez del edificio, y ambos términos están de acuerdo con la Norma E.030.

Evaluación de la vulnerabilidad sísmica del edificio de la Facultad de Comunicación Social de la Universidad Central del Ecuador, utilizando la norma edilicia ecuatoriana (NEC-SE-RE, 2015). Estudio de vulnerabilidad sísmica y diseño del refuerzo estructural del edificio administrativo de la Escuela Politécnica Nacional, Quito, Ecuador. Evaluación de la vulnerabilidad sísmica según la norma de construcción ecuatoriana (NEC-SE-RE, 2015) del edificio de la Facultad de Ciencias Psicológicas de la Universidad Central del Ecuador.

ANEXOS

Este ensayo se utiliza para evaluar la uniformidad del concreto en el campo e indirectamente estimar la resistencia a la compresión. Los resultados estimados son los que se obtienen de la tabla de valores proporcionada por el fabricante del dispositivo (valores más probables, en Kg/cm²) o realizando un análisis estadístico. 34; Evaluación de la vulnerabilidad sísmica para el diseño del refuerzo estructural que influye en la respuesta sísmica de la I.E.

PROYECTO: “Evaluación de la vulnerabilidad sísmica para el diseño del refuerzo estructural que mejorará la respuesta sísmica de la I.E. FICHA DE RESULTADOS PARA ENSAYO DE ESCLEROMETRÍA FORMATO PARA ENSAYO DE ESCLEROMETRÍA UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE.