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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.
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El proyecto es la quinta parte de la serie de proyectos Fisuras iniciada en 2006. El objetivo fundamental es desarrollar un método de diseño del refuerzo sísmico en construcciones históricas. Adicionalmente, los objetivos son: implementar el diseño en un modelo de adobe de escala natural y validar su aplicación.
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El terremoto de Enero del 2010 en Haití demostró que el sistema constructivo predominante en ese país, la albañilería con bloque de concreto vibrado o artesanal, no es sismorresistente. Por otra parte, la albañilería de ladrillos de arcilla confinada con elementos de concreto armado es una técnica constructiva ampliamente difundida en algunos países de América Latina y otras partes del mundo, que ha demostrado tener un buen desempeño sísmico. Este proyecto partirá de la caracterización del sistema constructivo tradicional para introducir mejoras en su resistencia y ductilidad. Se busca incorporar refuerzos factibles de usar en Haití para lograr que la albañilería de bloques de concreto, con elementos de confinamiento adecuados, sea capaz de soportar un evento sísmico importante. En esta etapa se propone realizar una serie de ensayos en el Laboratorio de Estructuras de la PUCP para estudiar los elementos de albañilería. El objeto es cuantificar y optimizar la mejora obtenida al adaptar las recomendaciones constructivas de la albañilería confinada de ladrillos de arcilla, al sistema de bloques de concreto que se emplean en Haití. El objetivo final del proyecto es aportar recomendaciones para una solución técnicamente comprobada y económicamente accesible que se pueda aplicar en la reconstrucción de las ciudades devastadas en Haití.
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El proyecto fue la cuarta fase de la línea de trabajo iniciada en el 2006, con el apoyo de la DAI y la DGI sobre reparación de edificaciones de tierra. En las tres primeras fases se estudió el uso de sistemas de inyección de morteros líquidos (grouts) de barro para reparar las fisuras estructurales en construcciones de tierra dañadas por los sismos. Se hicieron numerosos ensayos de mampostería de adobe original y reparada mediante inyección de barro líquido. Se logró la recuperación total de la resistencia original en emparedados de adobe sometidos a tracción indirecta y en muretes de albañilería de adobe sometidos a compresión diagonal (Blondet et al. 2007). En dos ensayos de muros de adobe a escala natural sometidos a carga lateral cíclica se llegó a recuperar más del 90% de la resistencia original. Luego se llevó a cabo un ensayo de simulación sísmica en un modelo de construcción de adobe a escala natural. En este caso el sistema de reparación por inyección de barro no fue efectivo pues no se llegó a una recuperación adecuada de la resistencia y la rigidez del modelo. Además, una pared del modelo sufrió un colapso parcial. La solución estudiada permitió restituir parcialmente la resistencia original, respetando adecuadamente la autenticidad del patrimonio, pero no resulta ser suficiente para que los monumentos enfrenten con seguridad, nuevos terremotos (Blondet et al. 2012). El objetivo de esta propuesta fue investigar las tecnologías de refuerzo disponibles que podrían ser usadas para complementar la reparación de las fisuras por inyección en la reparación de monumentos históricos de adobe y comprobar su factibilidad y eficacia mediante el ensayo en la mesa vibradora de un modelo de adobe a escala natural.
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El proyecto consiste en evaluar las pérdidas probables para los sectores de salud y educación en la Ciudad de Lima, a partir del cálculo riguroso de la tasa de excedencia de pérdidas. La estimación de esta tasa requiere herramientas sofisticadas y un gran conocimiento de la amenaza sísmica y del desempeño estructural de los tipos de edificaciones. Se requiere además de información sobre las características de las edificaciones existentes como localización, sistema estructural y condiciones del terreno en donde se encuentran cimentadas. El proyecto se divide en actividades de campo y gabinete. El trabajo de campo consiste en el levantamiento de información de las edificaciones existentes. El trabajo en gabinete consiste en la caracterización y procesamiento de la información levantada mediante una herramienta en sistema de información geográfica (SIG). Este estudio pretende establecer un estándar para la estimación de pérdidas probables en el sector público. Los resultados de este estudio podrán ser utilizados para la creación de instrumentos financieros de gestión de riesgos y para la priorización de medidas de mitigación.
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La albañilería de ladrillos de arcilla confinada con elementos de concreto armado es una técnica constructiva ampliamente difundida en América Latina y otras partes del mundo que ha demostrado tener un buen desempeño sísmico. Parece deseable, entonces, introducir la construcción con albañilería confinada para la reconstrucción de las ciudades devastadas por el reciente terremoto de Haití. Sin embargo, en Haití se construye principalmente con bloques de concreto vibrado. Lamentablemente, no es cuestión de solamente reemplazar los ladrillos de arcilla cocida por bloques de concreto vibrado para obtener una construcción sismorresistente. Es necesario tener información técnica confiable sobre las propiedades de los materiales haitianos y de la albañilería construida con ellos para poder adaptar las recomendaciones constructivas de la albañilería confinada a las condiciones de Haití. Este proyecto tiene por objetivo evaluar la posibilidad de utilizar la tecnología de albañilería confinada con unidades de concreto vibrado para la construcción de viviendas sismorresistentes en Haití. Se propone realizar una serie de ensayos en el Laboratorio de Estructuras de la PUCP para comparar las propiedades mecánicas de muros de albañilería confinada construidos tanto con ladrillos de arcilla cocida disponibles en el Perú, como con bloques de concreto vibrado, similares a los que se consiguen en Haití. Se espera que los resultados de estos ensayos permitan evaluar la posibilidad de construir viviendas sismorresistentes en Haití de albañilería de bloques de concreto confinada con elementos de concreto armado.
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Como quedó reafirmado en el reciente terremoto de Pisco del 15 de agosto de 2007, las construcciones de tierra son las que sufren mayor daño debido a la baja resistencia del material, la carencia de elementos de refuerzo, la falta de calidad de la mano de obra y otras deficiencias arquitectónica o constructivas. Luego de los sismos, muchas construcciones históricas de tierra quedan dañadas por la aparición de grietas que afectan su capacidad estructural, haciéndolas más vulnerables ante la ocurrencia de un nuevo terremoto. El daño sísmico es acumulativo y pone en riesgo el bien patrimonial. La reparación post terremoto de estas grietas sísmicas con el objetivo de recuperar la resistencia de los muros de tierra ha sido muy poco estudiada hasta hoy. Se han inyectado morteros líquidos para el sellado de las grietas y para el tratamiento superficial, pero no para lograr una reparación estructural. La propuesta descrita en este documento es la cuarta fase de la línea de trabajo iniciada en el 2006, con el apoyo de la DAI, sobre reparación de edificaciones de tierra. Se propone estudiar, diseñar y comprobar sistemas de inyección de morteros líquidos (grouts) de barro para reparar eficientemente fisuras estructurales en construcciones de tierra dañadas por los sismos. Se buscará llegar a abordar casos complejos, como la inyección de fisuras finas (con espesores menores a 1 mm) y muros de espesores grandes, característicos de los monumentos históricos en nuestro país. También se pretende incursionar preliminarmente en el estudio de la reparación de mampostería de tapial y de muros de tierra moldeados a mano.
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CONTRIBUIR A CONSERVAR EL PATRIMONIO CULTURAL
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