Respuesta Sísmica del Modelamiento de una Edificación de 5 Pisos de Concreto Adicionando Poliestireno, Chota, 2023.

dc.contributor.advisorOrbegoso Navarro, Luis Alberto
dc.contributor.authorHuanambal Arévalo, Neiser
dc.contributor.authorVásquez Ayala, Efraín Osmar
dc.date.accessioned2025-08-05T14:12:57Z
dc.date.available2025-08-05T14:12:57Z
dc.date.issued2025-04-29
dc.description.abstractChota ciudad, por su ubicación geográfica se sitúa en zona de peligro sísmico, donde se presume que la mayoría de edificaciones tendrían alguna dificultad en su diseño técnico; por ello, el objetivo fue determinar la variación de la respuesta sísmica del modelamiento de una edificación de 5 pisos de concreto tradicional en relación al modelamiento de la misma edificación con concreto adicionando poliestireno, según los alcances de la norma E.030, utilizando el programa Etabs; tiene enfoque comparativo, determinando la respuesta sísmica de la edificación existente con concreto tradicional considerando las condiciones estructurales actuales; asimismo se diseñó distintas dosificaciones de adición de poliestireno: 0, 5, 10 y 15% con respecto al volumen del concreto f´c = 210 kg/cm2, de estas, la mejor dosificación correspondió al 5% y fue con la que se procedió a modelar en el Etabs bajo las mismas condiciones estructurales el edificio seleccionado. Del análisis de los resultados del modelamiento, bajo las dos condiciones descritas, se concluye que estas no cumplen con la Norma E.030 diseño sismorresistente, es decir, las derivas no cumplen con la reglamentación que considera menor a 0.0007; sin embargo, se logró determinar según la variación obtenida que presenta mejor respuesta sísmica la edificación modelada con concreto adicionando poliestireno, que en cuanto a derivas en la base, presenta una variación en XX (de 0.019248 a 0.018444 ) y en YY (de 0.014946 a 0.014376), indicando que cuando la deriva no varíe en demasía para cumplir con la reglamentación podemos utilizar este.
dc.description.tableofcontentsÍNDICE DE CONTENIDOS RESUMEN ........................................................................................................................... xxxvii ABSTRACT ........................................................................................................................ xxxviii CAPITULO I. INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 39 1.1. Planteamiento del problema ..................................................................................... 39 1.2. Formulación del problema ....................................................................................... 43 1.3. Justificación de la investigación ............................................................................... 43 1.4. Delimitación de la investigación:.............................................................................. 43 1.5. Limitaciones: ............................................................................................................. 44 1.6. Objetivos .................................................................................................................... 44 1.6.1. Objetivo general .................................................................................................. 44 1.6.2. Objetivos específicos ........................................................................................... 44 CAPITULO II. MARCO TEORICO ...................................................................................... 45 2.1. Antecedentes .............................................................................................................. 45 2.1.1. Antecedentes internacionales .............................................................................. 45 2.1.2. Antecedentes nacionales ..................................................................................... 49 2.1.3. Antecedentes regionales ...................................................................................... 53 2.2. Bases teórico - científicas .......................................................................................... 56 2.2.1. Aspectos sismológicos ........................................................................................ 56 2.2.2. Falla geológica. ................................................................................................... 59 2.2.3. Sismo. .................................................................................................................. 61 2.2.4. Intensidad sísmica. .............................................................................................. 66 2.2.5. Magnitud sísmica. ............................................................................................... 68 2.2.6. Vulnerabilidad. .................................................................................................... 69 2.2.7. Riesgo. ................................................................................................................. 70 2.2.8. Composición de los suelos. ................................................................................. 70 2.2.9. Calidad y tipo de construcciones. ........................................................................ 70 2.2.10. La morfología del terreno. ................................................................................... 70 2.2.11. Escasa cultura de prevención. ............................................................................. 70 2.2.12. Respuesta sísmica ................................................................................................ 71 2.2.13. Edificación .......................................................................................................... 74 2.2.14. Concreto .............................................................................................................. 75 2.2.15. Concreto liviano .................................................................................................. 80 2.2.16. Poliestireno .......................................................................................................... 80 2.2.17. Diseño de mezcla ................................................................................................ 81 2.3. Marco conceptual ...................................................................................................... 82 2.3.1. Norma E.020 Cargas. Reglamento Nacional de edificaciones (RNE) ................ 82 2.3.2. Norma E.030 Sismorresistente. ........................................................................... 82 2.3.3. Norma E.070 Albañilería. ................................................................................... 83 2.3.4. Sismo. .................................................................................................................. 83 2.3.5. Edificación. ......................................................................................................... 83 2.3.6. Concreto tradicional. ........................................................................................... 83 2.3.7. Concreto liviano. ................................................................................................. 84 2.3.8. Aditivo. ................................................................................................................ 84 2.3.9. Poliestireno. ......................................................................................................... 84 2.3.10. Etabs. ................................................................................................................... 84 2.3.11. Prueba de esclerómetro. ...................................................................................... 85 2.4. Hipótesis. .................................................................................................................... 85 2.5. Operacionalización de variables. ............................................................................. 85 2.5.1. Variables independientes. .................................................................................... 85 2.5.2. Variable dependiente: .......................................................................................... 86 CAPITULO III. MARCO METODOLÓGICO ..................................................................... 87 3.1. Línea de Investigación .............................................................................................. 87 3.2. Tipo y nivel de investigación .................................................................................... 87 3.3. Diseño de la investigación ......................................................................................... 87 3.4. Métodos de investigación .......................................................................................... 89 3.5. Población, muestra y muestreo ................................................................................ 89 3.6. Técnicas e instrumentos de recolección de datos .................................................... 90 3.6.1. Técnicas de recolección de los datos ................................................................... 90 3.6.2. Instrumentos para la recolección de los datos. .................................................... 90 3.7. Técnicas de procesamiento y análisis de datos ....................................................... 91 3.7.1. Proceso de obtención de datos............................................................................. 91 3.7.2. Procesamiento de datos ..................................................................................... 105 3.7.3. Análisis de Datos. .............................................................................................. 105 3.8. Aspectos éticos. ........................................................................................................ 107 CAPITULO IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................ 108 4.1. Descripción de resultados. ...................................................................................... 108 4.1.1. Resistencia a la Compresión del Concreto estructural de la edificación de 5 pisos mediante Esclerómetro. ..................................................................................................... 108 4.1.2. Respuesta sísmica de la edificación con concreto tradicional en función a la norma E.030 diseño sismorresistente. ............................................................................... 109 4.1.3. Concreto liviano f’c=210Kg/cm2 adicionando diferentes dosis del polímero poliestireno. ....................................................................................................................... 125 4.1.4. Modelamiento de la estructura de la edificación de 5 pisos con la mejor dosificación del concreto liviano f´c 210 kg/cm2. ............................................................ 155 4.1.5. Comparación de las respuestas sísmicas de los modelamientos estructurales de la edificación con concreto tradicional y con concreto liviano desde el punto de vista técnico…. .......................................................................................................................... 171 4.2. Análisis, interpretación y discusión de resultados. ............................................... 174 4.2.1. Resistencia a la comprensión del concreto antiguo mediante el ensayo de esclerometría. .................................................................................................................... 174 4.2.2. Respuesta Sísmica de la Edificación con Concreto Tradicional, en Función a la Norma E.030 Diseño Sismorresistente. ............................................................................. 174 4.2.3. Concreto liviano f’c=210Kg/cm2 adicionando diferentes dosis del polímero poliestireno. ....................................................................................................................... 178 4.2.4. Modelamiento de la estructura de la edificación de 5 pisos con la mejor dosificación del concreto liviano f´c 210 kg/cm2. ............................................................ 183 4.2.5. Comparación de las respuestas sísmicas de los modelamientos estructurales de la edificación con concreto tradicional y con concreto liviano desde el punto de vista técnico…. .......................................................................................................................... 185 4.3. Contrastación de hipótesis. ..................................................................................... 186 4.3.1. Análisis t-studen para la Respuesta Sísmica Estática (Cortante Basal)............. 187 4.3.2. Análisis t-studen para la Respuesta Sísmica Dinámica (Derivas) ..................... 190 CONCLUSIONES ................................................................................................................... 194 RECOMENDACIONES ......................................................................................................... 196 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................. 197 ANEXOS .................................................................................................................................. 203 ANEXO A: Matriz de Consistencia. ..................................................................................... 203 ANEXO B: Documentos Relacionados ................................................................................ 204 ANEXO C: Panel Fotográfico............................................................................................... 207 ANEXO D: Análisis Sísmico de la Vivienda Seleccionada. ................................................. 213 ANEXO E: Ensayo de Esclerometría. ................................................................................... 286 ANEXO F: Resultados de Laboratorio de Agregados .......................................................... 288 ANEXO G: Diseño de Mezclas – ACI .................................................................................. 297 ANEXO H: Resultados de Laboratorio de Resistencia del Concreto ................................... 299 ANEXO I: Resultado de Laboratorio de Clasificación de Suelos ......................................... 304 ANEXO J: Plano de Ubicación de la Edificación. ................................................................ 308 ANEXO K: Planos de Arquitectura de la edificación. .......................................................... 310 ANEXO L: Plano de Ubicación de Puntos de Ensayo de Esclerometría. ............................. 314 ANEXO M: Análisis del costo de producción del concreto f´c 210 kg/cm2 adicionando poliestireno en 5, 10 Y 15%. ................................................................................................. 316 ANEXO N: Solicitud de instalación de versión de prueba – ETABS. ................................. 321
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.citationHuanambal, N & Vásquez, E. (2025) Respuesta Sísmica del Modelamiento de una Edificación de 5 Pisos de Concreto Adicionando Poliestireno, Chota, 2023 [Tesis para optar el título de Ingeniero Civil]. Universidad Nacional Autónoma de Chota, Cajamarca, Perú]
dc.identifier.urihttps://repositorio.unach.edu.pe/handle/20.500.14142/748
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Nacional Autónoma de Chota
dc.publisher.countryPE
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.subjectConcreto tradicional
dc.subjectConcreto liviano
dc.subjectPoliestireno
dc.subject.ocdehttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.00
dc.titleRespuesta Sísmica del Modelamiento de una Edificación de 5 Pisos de Concreto Adicionando Poliestireno, Chota, 2023.
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni31664516
renati.advisor.orcid0000-0001-9998-0763
renati.author.dni73635908
renati.author.dni76188054
renati.discipline732027
renati.jurorHuamán Tanta, Martha Gladys
renati.jurorLópez Villanueva, Cristhian Saúl
renati.jurorSilva Tarrillo, Karina del Rocío
renati.levelhttps://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.typehttps://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.disciplineCiencias de la Ingeniería
thesis.degree.grantorUniversidad Nacional Autónoma de Chota. Facultad de Ciencias de la Ingeniería.
thesis.degree.nameIngenierio Civil

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