REPOSITORIO INSTITUCIONAL INVESTIGARE PUCMM
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Análisis de desempeño de una edificación de 5 pisos con configuración estructural irregular de piso suave, mediante análisis estático no lineal, ubicado en el Distrito Nacional
(Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra, PUCMM, 2024) Mercedes Núñez, Moisés Vladymir; Peralta, Nicolas; Germoso, Claudia
El objetivo de este estudio es verificar si las consideraciones de la normativa R-001 son satisfactorias en comparación con un análisis no lineal estático de una estructura de 5 pisos con una configuración estructural de pórticos de hormigón armado, de uso residencial y con irregularidad de piso suave, este tipo de estructuras es muy similar a lo que típicamente se utiliza para el aprovechamiento del primer nivel como espacio para parqueos, y si las indicaciones de la normativa son correctas, la estructura se mantendría en un nivel de desempeño de prevención de colapso bajo el caso de un sismo severo.
La investigación que se ha desarrollado es de tipo descriptivo y cuantitativo. Como muestra se consideró una edificación con una distribución arquitectónica moderna, con las consideraciones de piso suave utilizadas típicamente, ubicado en Gascue, Distrito Nacional, R.D.; Se utilizó el programa ETABS 2019 desarrollado por la empresa CSI Computers and Structures, para los análisis estáticos lineales y no lineales.
Se obtuvieron diferencias significativas ante los resultados obtenidos mediante el análisis estático lineal y el no lineal. Siendo los elementos satisfactorios para satisfacer las demandes de esfuerzos, mientras que en el análisis no lineal se encontraban 3 rotulas en condiciones de colapso. Lo que lleva a concluir que las consideraciones del reglamento sísmico dominicana R-001 deben tomar algunas consideraciones adicionales para edificios de piso suave y así obtener diseños que aseguren las vidas de los ciudadanos.
Análisis comparativo del Método Push-over para la determinación del Coeficiente R para el Diseño Estructural, contra los métodos tradicionales.
(Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra, PUCMM, 2024) Salazar Moreno, José Enrique; Lanfontaine, Nelson; Germoso, Claudia
En este estudio se investigan estructuras de acero en relación con su capacidad de carga lateral y, en este contexto, se analizan los factores de modificación de respuesta sísmica de diferentes estructuras con un mismo sistema de resistencia a cargas laterales. Se diseñan y evalúan 2 diseños de resistencia a cargas, como diferentes sistemas de arriostramiento y pórticos resistentes a momento sin arriostramiento con diversas configuraciones de geometría, de manera paramétrica. Las estructuras, diseñados según el código sísmico dominicano, se investigan mediante análisis estáticos no lineales con la orientación de estudios previos y disposiciones de FEMA. El método de análisis, diseño y datos de evaluación se presentan en detalle. Se presenta una revisión de estudios previos en la literatura, historia y teoría del fenómeno de modificación de respuesta. Se resumen los resultados, y se indican las principales debilidades y ambigüedades introducidas al diseño por el uso de los factores "R", dependiendo del comportamiento observado.
Evaluación de factibilidad del uso del sistema estructural "Steel Frame" con Cold Formed para edificaciones de baja altura en el ámbito estructural, económico y tiempo constructivo en la RD.
(Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra, PUCMM, 2024) Rodríguez Capellán, Yohan Andrés; Céspedes Canario, Emyer Alberto; Robles Lora, Miguel Amaurys; Germoso Núñez, Claudia
La finalidad de la presente investigación es ofrecer una visión alternativa a los métodos
constructivos tradicionales de la Rep. Dom., de esta manera se presenta el sistema Cold Steel framing, como un sistema ligero y rápido, el cual se emplea de forma habitual en Estados Unidos, y en países latinoamericanos como Chile y Argentina. Para ello se realiza una comparación desde los puntos de vista: estructural, costos económicos y de tiempo,
tomado de modelo dos edificaciones y analizándolas bajo este novedoso sistema estructural
y uno de los tradicionales en Rep. Dom.
Para llevar a cabo nuestra comparación, se elaboraron modelos estructurales de por los
diferentes sistemas constructivos, se elaboraron presupuestos de obras y cronogramas de obra, apoyándonos es varios softwares como Etabs, Sap2000, Excel y Microsoft Project. Por medio de los análisis realizados y los resultados recabados, comparamos los resultados
de estos sistemas estructurales obtenidos, donde pudimos observar los siguiente:
Estructuralmente, el Steel framing poseen un buen desempeño ante fuerzas sísmicas, debido
al bajo peso de sus estructuras, dicho peso se encuentra muy por debajo de las estructuras
tradicionales, llegando en algunos casos representando menos del 10% del peso de las
estructuras tradicionales.
En el aspecto económico pudimos observar un aumento considerable del precio si solo nos
fijamos en los costos directos de nuestra estructura, presentándose como una opción rentable para el sector que priorice la velocidad al costo. Las reducciones de tiempo fueron considerables, pudiendo llegar a una reducción de un 50%
de los tiempos de construcción.
Análisis Comparativo del Diseño Basado en Desempeño de los Sistemas de Pórticos Concéntricos y Excéntricos en Edificios de Gran Altura en Zona De Alta Sismicidad
(Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra, PUCMM, 2024) Bretón, Remy Luciano; Pérez Santana, Joel; Lafontaine, Nelson M.; Germoso, Claudia
El crecimiento acelerado de Santiago de los Caballeros en República Dominicana ha incrementado la presencia de edificaciones altas en su paisaje urbano. Esta ciudad enfrenta un alto riesgo sísmico debido a su ubicación entre dos importantes fallas tectónicas: la falla de La Española y la falla Septentrional, esta última con un potencial terremoto de 7.9 en la escala de magnitud de momento. Ante esta amenaza y el continuo crecimiento urbano, se evalúa la conveniencia de dos sistemas estructurales: los Pórticos Arriostrados Concéntricos (SCBF) y los Pórticos Arriostrados Excéntricos (EBF).
Se seleccionó una edificación de 20 niveles como caso de estudio para considerar los efectos de exceder los límites de altura definidos en la normativa ASCE 7-22 (48m) para los mencionados sistemas. A partir de un modelo matemático desarrollado para cada uno de los sistemas con la misma cantidad de pórticos arriostrados y configuración en planta se llevó a cabo un diseño inicial, según las normativas ASCE 7-22 y AISC 341-16. En conformidad con la estructura obtenida, se llevó a cabo un Análisis No Lineal Tiempo-Historia (ANLTH).
Se definió la amenaza sísmica según las características de la zona de estudio y se aplicó el procedimiento de Spectral Matching para escalar los 11 terremotos seleccionados. Los resultados mostraron que el sistema SCBF presenta indicios de inestabilidad lateral en algunos terremotos, con fallos por pandeo en los arriostramientos en algunos eventos, resultando en derivas extremadamente altas incluso después del sismo. En contraste, el EBF se mantuvo dentro de los límites normativos para derivas y desplazamientos, disipando más energía en 8 de los 11 terremotos comparado con el SCBF.
Análisis estructural de un edificio de 10 niveles, utilizando un estudio de respuesta sísmica local versus el Reglamento para el Análisis y Diseño Sísmico de Estructuras Dominicano.
(Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra, PUCMM, 2024) Arias De Jesús, Juan Martín; Germoso, Claudia
En este trabajo de investigación se presenta la respuesta sísmica de una edificación de 10 niveles (de los cuales 1 corresponde a un nivel de sótano) pensado en un sistema dual de pórticos intermedios de hormigón armado. Esta respuesta dinámica se compara bajo dos escenarios:
Escenario A: En este escenario se seguirán los lineamientos del código sísmico dominicano (Reglamento para el Análisis y Diseño Sísmico de Estructuras R-001). De este se obtiene toda la información necesaria general de espectro de respuesta sísmica y posteriormente ser aplicado para un análisis modal espectral a la edificación en estudio.
Escenario B: En esta parte de la investigación se realiza un estudio de respuesta sísmica local, a tres emplazamientos de interés ubicados en la ciudad de Santiago de los Caballeros, con estudios de suelo a profundidades de al menos 30 m aproximadamente.
Para revisar la dinámica de estos suelos de procedió hacer un escalamiento de tres eventos sísmicos con niveles de amenaza probables para la zona en estudio. Con toda esta información se generaran los espectros de respuesta de aceleraciones para cada emplazamiento en particular y seleccionándose el que genere mayores valores de PGA.
Una vez ambos escenarios planteados y aplicados a la edificación en estudio se procedió a revisar las respuestas sísmicas para cada escenario. Encontrándose una marcada diferencia en la respuesta sísmica para cada uno.
