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En esta investigación se analizará la factibilidad del uso de elementos con daño distribuido para reproducir ensayos experimentales realizados en pilas y muretes de adobe. Se usará el programa Abaqus bajo el enfoque de los elementos finitos y dentro de una plataforma implícita y explícita. También, se usará el programa DIANA. Las pilas se modelarán como un solo material equivalente que asuma las propiedades de adobe y mortero, y luego un modelo identificando la diversidad de los materiales. Se verificará que el patrón de daños numérico sea similar al de los experimentos. Se espera verificar las ventajas y desventajas de una u otra modelación y se brindará una metodología de análisis para posteriores investigaciones.
Participantes:
Instituciones participantes:
Este proyecto de investigación se enfoca en el estudio del comportamiento sísmicoo de estructuras de albañilería de adobe utilizando una metodología de modelado innovadora. Esta metodología se basa en un número reducido de grados de libertad generando una reducción significativa en la demanda computacional. Esto permite que la evaluación del comportamiento sísmico de estructuras se realice desde una prespectiva práctica e ingenieril. En este proyecto, el modelo numérico de la igledia de Huaro, ubicada en la ciudad del Cusco, será sometido inicialmente a análisis no lineales en el rango elastico. La validación de este modelo se realizará mediante la comparición de los resultados obtenidos con la respuesta de la estructura mediante el uso de modelos numéricos sofisticados. Posteriormente, se realizarán ensayos dinámicos no lineales considerando registros sísmicos reales y registros artificiales de acuerdo a la norma peruana. Cabe mencionar que este proyecto no cuenta con financiamiento, pero es un tema de investigación importante para el grupo de investigación ya que el tema es de gran novedad, y abrirá puertas para diversas investigaciones y propuestas de proyectos.
Participantes:
Instituciones participantes:
Este proyecto consiste en la implementación de una herramienta computacional para la evaluación del comportamiento dinámico de estructuras de albañilería mediante el uso de macro elementos y elementos discretos. Este proyecto incluye el desarrollo de algoritmos relacionados al análisis dinámico no lineal considerando técnicas de optimización para reducir la demanda computacional. Asimismo, este trabajo se enfoca en la definición de leyes constitutivas que consideren el comportamiento cíclico de este tipo de material. La validación de los algoritmos se realiza mediante el estudio de un caso de estudio y la comparación con resultados experimentales y numéricos. A partir de la validación será posible evaluar no sólo el comportamiento sísmico de estructuras de albañilería sino también la vulnerabilidad frente la ocurrencia de eventos sísmicos.
Participantes:
Instituciones participantes:
El patrimonio monumental en adobe es un legado histórico del Perú cuya pérdida trascendería el ámbito económico y alcanzaría aspectos sociales y de identidad nacional. Estas construcciones no se pueden estudiar mediante procedimientos estándares por lo que se necesitan equipos interdisciplinarios para diseñar metodologías apropiadas de intervención y herramientas sofisticadas de evaluación. El proyecto estudia las condiciones geofísicas, geotécnicas y estructurales en uno de los monumentos más importantes de la cultura moche: la Huaca de la Luna, con el objetivo de desarrollar, en el futuro, una metodología integral de análisis y diagnóstico arqueológico y estructural. Utilizando métodos geofísicos se estudiará la respuesta sísmica de la zona ante eventos de gran magnitud. En el aspecto geotécnico, se obtendrá la estratigrafía del subsuelo y las condiciones de soporte de la construcción. Desde el punto de vista estructural, se identificará el sistema constructivo, caracterización del daño existente, para luego definir estrategias de análisis sísmico. Teniendo en cuenta la discontinuidad del sistema estructural, la construcción original en etapas, el desconocimiento de la filosofía de construcción Moche, y el extenso daño existente, se realizará el estudio comparativo de modelos numéricos de subestructuras. Esta experiencia permitirá desarrollar modelos de comportamiento para el sistema de relleno, los cuales serán integrados posteriormente en un modelo numérico global de la construcción que incluya a las condiciones geofísicas y geotécnicas. El estudio de construcciones masivas y monumentales de tierra no tiene precedentes significativos de investigación interdisciplinaria. El presente proyecto pretende ser un modelo de actuación conjunta entre la ingeniería, geofísica y arqueología; lo cual posicionará a la universidad y al país como líder en este campo.
Participantes:
Instituciones participantes:
El proyecto trata sobre el estudio integral del estado actual y del comportamiento sísmico de dos zonas de la Huaca de la Luna. Este monumento es uno de los más importantes del país pero está expuesto a peligros naturales (sismos, fenómenos del Niño) y deterioro producido por el hombre (huaqueo y actividad turística). Este proyecto interdisciplinario integra tecnologías avanzadas en ensayos de identificación modal, modelamiento y simulación numérica, fotogrametría y detección automatizada de características visuales para estudiar la seguridad estructural de la Huaca. Se pretende realizar una extensa campaña de estudios experimentales en laboratorio e in-situ complementada con análisis numéricos usando el método de elementos finitos. Se realizarán ensayos de laboratorio con material similar al de la Huaca para caracterizar su comportamiento mecánico. Se utilizarán dos técnicas de ensayos in-situ no destructivos que consisten en la reconstrucción de modelos a partir de fotografías y los ensayos de Análisis Modal Operacional. En los primeros se generarán modelos tridimensionales sólidos que replicarán las condiciones reales de la Huaca y que servirán como dato de entrada para el análisis estructural y para la verificación de sus resultados. En los segundos, se realizarán ensayos modales con excitación ambiental para conocer el comportamiento dinámico de las estructuras estudiadas, determinar sus condiciones de frontera, y calibrar los modelos numéricos. Este es un proyecto piloto que permitirá realizar intervenciones apropiadas tanto para prevenir como para mitigar riesgos por sismos y actividad humana. La metodología y herramientas resultantes de este proyecto pueden ser replicados fácilmente a otras estructuras monumentales de tierra.
Participantes:
Instituciones participantes: