Evaluación estructural y económica de una edificación comercial con sistemas de concreto armado convencional y postensado en vigas, con un análisis no lineal Pushover y desempeño sísmico, en la ciudad de Lima

• Autores: Murillo Condori, Jhojan Waldir, Martinez Romero, Robert Denilson
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2024
• Institución: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas
• Repositorio: UPC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorioacademico.upc.edu.pe:10757/683173
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/10757/683173
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Concreto postensado; Concreto armado; Periodo de retorno; Peligro sísmico; Post-tensioned concrete; Reinforced concrete; Return period; Seismic hazard; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.00.00

El objetivo principal de esta investigación fue evaluar el comportamiento estructural y sísmico de una edificación comercial en Lima, utilizando sistemas de concreto armado convencional y concreto postensado en vigas. Se buscó analizar las diferencias en el desempeño sísmico, el comportamiento de materiales y los costos asociados a estos sistemas. Para alcanzar este objetivo, se llevaron a cabo análisis no lineales Pushover que permitieron estudiar el comportamiento de las estructuras ante cargas sísmicas. Se examinaron las curvas esfuerzo-deformación del acero y el concreto, identificando las características de ambos materiales. Se analizaron rótulas plásticas en vigas, evaluando su resistencia y asimetría en flexión positiva y negativa. Además, se modeló la estructura en software de ingeniería como ETABS y se generaron curvas de capacidad. Se compararon los resultados obtenidos para estructuras de concreto armado convencional y postensado. Los resultados indican que, en general, las estructuras de concreto armado convencional demostraron un mejor desempeño sísmico que las estructuras de concreto postensado. Se observó una mayor resistencia a la flexión positiva en las rótulas plásticas de las vigas de concreto reforzado, mientras que en las de concreto postensado predominó la flexión positiva. Para una demanda sísmica de 475 años, las estructuras cumplieron con criterios de "seguridad de vida", pero para un período de retorno de 2500 años, se observaron mayores demandas y deformaciones. En base a los resultados, se concluye que el concreto reforzado convencional exhibe un mejor comportamiento sísmico en la edificación comercial estudiada. Se identificó simetría en la curva esfuerzo-deformación del acero y una forma parabólica en la del concreto. Las rótulas plásticas presentaron asimetría en su comportamiento. La resistencia y capacidad de deformación de las estructuras fueron adecuadas para eventos sísmicos con un período de retorno de 475 años, pero se vieron superadas en un escenario de 2500 años. Además, se destacó la influencia de la longitud de las vigas en los costos de construcción, siendo el concreto postensado más rentable para luces mayores a 10 metros.