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SANDRA CECILIA SANTA CRUZ HIDALGO

SANDRA CECILIA SANTA CRUZ HIDALGO

SANDRA CECILIA SANTA CRUZ HIDALGO

Doctora en ingeniería, UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO

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Maestra en Ingeniería (UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO)

Ingeniero Civil
DOCENTE ORDINARIO - PRINCIPAL
Docente a tiempo completo (DTC)
Departamento Académico de Ingeniería - Sección Ingeniería Civil

Investigaciones

Se encontraron 23 investigaciones

2015 - 2016

Proposed update of the National Building Regulations to incorporate the incremental reinforcement in type 780 school buildings built before 1997

To develop a proposal to include incremental retrofitting methodology of Peruvian school buildings in current standards, it is necessary to work simultaneously different subjects. In the first place, it is necessary to identify the most vulnerable and most frequently used structural system in the country in order to focus the study. It is also necessary to study the retrofitting techniques which have been used in order to identify the most appropriate ones for a massive and low cost intervention. At the same time it is necessary to define the progressive retrofitting objectives of each intervention stage regarding the seismic scenarios to be considered. When the appropriate retrofitting techniques have been identified, it is necessary to develop an experimental and analytical program to determine the behavior parameters which will enable structural design of the retrofitted structures. Finally, the formulation of a simple design methodology for this kind of intervention can be proposed. The proposed progressive intervention should be low cost and simple so that it can be easily extended all over the country.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA - CISMID (Financiadora)
  • WORLD BANK - gpsurr (Financiadora)
2015 - 2018

Seismic risk mitigation and retrofitting of the public school buildings in Lima through the concept of resilient city and the application of MCDM analysis.

This research aims to develop an innovative and simplified methodology with solid technical and scientific bases that can help decision makers in selecting the political strategies, the concerning prioritization of interventions, and their intervention types in the pre-disaster and post-disaster phases. It is based on the community resilience concept, Multi-Criteria Decision-Making (MCDM) methods, and Geographic Information Systems (GIS). More specifically, in order to identify the most optimal political strategy, a cost-benefit indicator and a resilience index have been determined. They are useful and innovative indicators to measure post-disaster community recovery. These indicators could predict potential economic and functional losses associated with a future disaster, as well as the possible community's responses. Policy makers, researchers, professional engineers, planners and emergency managers could use the developed methodology as a reference point able to optimize the allocation of economic resources and guarantee an efficient seismic risk mitigation on large territorial scale.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • ELARCH - Erasmus mundUS - Ingenieria (Financiadora)
  • Pontifical Catholic University of Peru - Department of Civil Engineering (Financiadora)
  • University of Basilicata, Matera - Department of European and Mediterranean Cultures: Architecture, Environment, Cultural Heritages (Di (Financiadora)
  • University of Basilicata, Potenza - Department of Civil Engineering (Financiadora)
2021 - 2023

Técnica mejorada para la construcción de muros de piedra con junta seca típicos de las zonas andinas con base en estudios numéricos y experimentales

En este proyecto se estudiará el comportamiento dinámico de los muros de contención de piedra seca, pircas, mediante análisis numéricos y experimentales con un enfoque pseudoestático y dinámico. Esto permitirá calibrar los modelos numéricos, estudiar la influencia del arreglo de las piedras (en su sección longitudinal y transversal) y obtener una comparación entre el enfoque pseudoestático y dinámico con base en análisis numéricos. Finalmente, con base en los resultados numéricos y experimentales (arreglos óptimos, mecanismos de colapso y capacidad de las pircas) se podrá brindar algunas recomendaciones preliminares.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
  • universidad alpes grenoble - Laboratorio 3rs (Financiadora)
  • UNIVERSIDAD DE GRENOBLE - Laboratorio 3rs (Financiadora)
  • UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA S.A. - departamento de ingeniería (Financiadora)
  • UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA S.A. - ingeniería civil (Financiadora)
2020 - 2023

Técnica mejorada para la construcción de muros de piedra con junta seca típicos de las zonas andinas con base en estudios numéricos y experimentales

Las construcciones de mampostería tradicional, como los muros de piedra de junta seca (DSRW) o de adobe son construcciones sostenibles pero no existe garantía sobre su desempeño ante carga sísmica. En el Perú, se utiliza un tipo de DSRW denominado ¿pircas¿ para nivelar terrenos en las laderas de la periferia de las ciudades en donde los pobladores construyen sus viviendas (Zanelli, 2019). Los estudios cuantitativos sobre el DSRW son numerosos en Francia (Vincens y Morel). En el Perú, existen algunas recomendaciones cualitativas (GDU, 2013, Zavala, 2018), y algunos estudios experimentales estáticos (Santa Cruz, 2019) pero se necesitan más estudios para optimizar su uso y recomendar soluciones técnicas. El objetivo del proyecto es (1) Elaborar un modelo numérico de las pircas utilizando el método de elementos discretos (MED) con YADE (software gratuito desarrollado en UGA) para estudiar el comportamiento dinámico y determinar coeficientes de seguridad o funciones de vulnerabilidad, y (2) Adquirir las competencias en DEM en la PUCP, que es conocida principalmente por través de códigos comerciales, para poder fortalecer la línea de investigación del grupo GERDIS en las construcciones de tierra históricas. Se ha postulado al fondo de MOvilizaciòn de ECOS NORD para las pasantías de los investigadores y tesistas.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Vicerrectorado de investigaciòn (Financiadora)
  • universidad de grenoble alpes - Laboratorio Labo 3SR , équipe GEOMECANIQUE (Financiadora)
2018 - 2020

Validación de técnicas de construcción de pircas mediantes estudios numérico-experimentales con tecnología desarrollada en Perú. Proyecto de investigación Aplicada en Construcción y Saneamiento

La población que habita informalmente en laderas en la periferia de las ciudades del Perú se encuentra en alto riesgo sísmico por la mala calidad de sus viviendas asentadas sobre pircas y rellenos de hasta 3 metros de altura. El objetivo de la propuesta es estudiar si la técnica de reforzamiento de pircas utilizada por la población, mejora su desempeño ante sismos. Dado el caso se propondría alguna mejora para reducir el riesgo parcialmente y con carácter de urgencia, hasta que pueda llevarse a cabo alguna medida de mitigación integral, como la reubicación o densificación. La metodología consiste en caracterizar las pircas de una zona de Carabayllo, analizarlas de manera numérica con el método de elementos discretos (DEM) y ensayarlas a escala natural. Para tal fin, se modelaran tres tipos de pircas sin refuerzo y una con refuerzo con el software libre YADE. Se diseñará, construirá e implementará un equipo de ensayo estático consistente en una mesa inclinable en donde se ensayarán 6 especímenes del tipo de pirca más crítica (3 sin refuerzo y 3 con refuerzo). Como resultados se obtendrá: (1) factores de seguridad de las pircas ante eventos sísmicos probables y (2) un equipo de ensayo económico para estudiar sistemas de muros de junta seca y posibles alternativas de refuerzos. Además éstos resultados se publicaran en dos artículos científicos.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • fondecyt - unidad de desarrollo y evaluación (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • universidad alpes grenoble - laboratorio 3sr (Financiadora)
2018 - 2019

Validación de técnicas de construcción de pircas mediantes estudios numérico-experimentales con tecnología desarrollada en Perú. Proyecto de investigación Aplicada en Construcción y Saneamiento

La población que habita informalmente en laderas en la periferia de las ciudades del Perú se encuentra en alto riesgo sísmico por la mala calidad de sus viviendas asentadas sobre pircas y rellenos de hasta 3 metros de altura. El objetivo de la propuesta es estudiar si la técnica de reforzamiento de pircas utilizada por la población, mejora su desempeño ante sismos. Dado el caso se propondría alguna mejora para reducir el riesgo parcialmente y con carácter de urgencia, hasta que pueda llevarse a cabo alguna medida de mitigación integral, como la reubicación o densificación. La metodología consiste en caracterizar las pircas de una zona de Carabayllo, analizarlas de manera numérica con el método de elementos discretos (DEM) y ensayarlas a escala natural. Para tal fin, se modelaran tres tipos de pircas sin refuerzo y una con refuerzo con el software libre YADE. Se diseñará, construirá e implementará un equipo de ensayo estático consistente en una mesa inclinable en donde se ensayarán 6 especímenes del tipo de pirca más crítica (3 sin refuerzo y 3 con refuerzo). Como resultados se obtendrá: (1) factores de seguridad de las pircas ante eventos sísmicos probables y (2) un equipo de ensayo económico para estudiar sistemas de muros de junta seca y posibles alternativas de refuerzos. Además éstos resultados se publicaran en dos artículos científicos.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • CONCYTEC - FONDECYT - UNIDAD DE DESARROLLO Y EVALUACIÓN (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • UNIVERSIDAD GRENOBLE - Laboratorio 3SR - SUELOS, SÓLIDOS Y RIESGOS (Financiadora)
2019 - 2020

¿Comportamiento a Flexión de Vigas Reforzadas con FRP Sometidas a Acciones Cíclicas

The deterioration of structural elements in buildings is attributed to degradation by natural factors, lack of maintenance and the design of structures with standards that have been updated. This panorama makes us meditate on the need to look for structural reinforcement solutions. Many strengthening techniques have been developed and used for repair and rehabilitation of damaged and seismically deficient structures. The combination of carbon-fiber-reinforced polymer (CFRP) sheets and an epoxy resin is widely used, due to its high tensile strength. The CFRP system has demonstrated stress-strain behavior with low ductility. By combining this system with reinforced concrete (RC), the ductility will be limited to the relationship steel - CFRP. In previous works reinforced beams with CFRP have been experimented to flexion, subjected to cyclic loads, being one of the failure modes the delamination of the CFRP. Therefore, eight full-scale cantilever beams reinforced with transverse wraps and spike anchors were tested for bending, also subjected to cyclic loads controlled by lateral displacements. The main objective is to know the contribution that this type of reinforcement has on the specimens, such as the maximum strength, lateral displacement, displacement ductility¿s, stiffness degradation and types of failures. Research demonstrated that bending strength of RC beams with ratio of steel equal to 0.87%, and with 1, 2 and 3 layers of CFRP varied by 1.90%, 19.35% and 27.53% respectively as compared to the reference beam. Moreover, ductility of RC beams with ratio of steel equal to 1.41% and, with 2 and 3 layers of CFRP varied by -7.17% and -19.39% respectively as compared to the reference beam. Finally, strengthened RC beams with ratio of steel equal to 0.87% y 1.41% and 2 layers of CFRP, its flexural stiffness increased 60.00% as compared to the reference beam.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)