Diseño estructural de un estacionamiento subterráneo utilizando barras de GFRP (polímero reforzado con fibra de vidrio) en la plazuela gonzales prada en la ciudad de Trujillo - la libertad.

Abstract

La presente tesis tiene como objeto el diseño estructural de un Estacionamiento Subterráneo de Concreto Reforzado con barras de GFRP, con dos sótanos y un parque sobre la estructura, ubicado en La Plazuela Gonzales Prada (Ex-Malvinas), en el Distrito de Trujillo y Provincia de Trujillo departamento La Libertad, así mismo dar a conocer los procedimientos de diseño con GFRP con la Norma ACI 440.1R, y escrutar su factibilidad en el diseño de los elementos de los diferentes elementos estructurales teniendo como refuerzo las barras de “Polímero Reforzado con Fibra de Vidrio”; consecuentemente desarrollar las hojas de cálculo para el diseño estructural utilizando las barras de GFRP. El diseño estructural ha sido desarrollado a partir de un diseño arquitectónico realizado en un área 50 m x 49m (2450m2 aprox.); sobre un suelo de perfil tipo S2 (capacidad portante de 3.43 kg/c𝑚3). En cuanto al sistema estructural de la edificación está confirmado por muros estructurales de concreto armado (Muros de corte o placas), ubicados en la zona de escaleras, ascensores, y en los muros de sótano en todo el perímetro del proyecto; así como columnas y vigas. Para el sistema de pisos se utilizó losas macizas en dos direcciones, las cuales funcionan como diafragma rígido en cada nivel de la edificación. La cimentación está conformada por zapatas asiladas. El Estacionamiento se proyecta sobre un terreno irregular en planta, cuya forma se aprecia en la Figura 3.6.A El área techada se distribuye en dos sótanos que están destinados al uso de estacionamientos; sin embargo, lógicamente la losa del segundo sótano servirá de cubierta para los vehículos que allí se encuentren, y recibirá las cargas provenientes de los vehículos del primer sótano; empero, la losa del primer sótano, cuyo nivel se encontrará a -0.40 m del N.T.N. tendrá la función de recibir las cargas provenientes del jardín o parque, y de los transeúntes, cuyas cargas están computadas en la Norma E 020 del RNE. Para el análisis tanto de cargas de gravedad como de cargas sísmicas se utilizó un modelo en 3D en el programa ETABS, en el cual las losas fueron representadas como diafragmas rígidos de 3 grados de libertad, sin embargo para la asignación de las combinaciones de carga se utilizó lo propuesto en el ACI 318 y ACI 440.1R; Puesto que esta norma de diseño establece combinaciones de carga distintas a la norma peruana.

The objective of this thesis is the structural design of a Reinforced Concrete Underground Parking with GFRP bars, with two basements and a park on the structure, located in La Plazuela Gonzales Prada (Ex-Malvinas), in the District of Trujillo and Province of Trujillo department La Libertad, likewise to publicize the design procedures with GFRP with the ACI 440.1R Standard, and to scrutinize its feasibility in the design of the elements of the different structural elements having as reinforcement the bars of “Polymer Reinforced with Fiber of glass“; consequently develop the calculation sheets for the structural design using the GFRP bars. The structural design has been developed from an architectural design made in an area 50 m x 49 m (2450 m 2 approx.); on a floor of profile type S2 (carrying capacity of 3.43 kg / cm ^ 3). As for the structural system of the building is confirmed by reinforced concrete structural walls (Cut walls or plates), located in the area of stairs, elevators, and in the basement walls around the perimeter of the project; as well as columns and beams. For the flooring system, solid slabs were used in two directions, which function as a rigid diaphragm at each level of the building. The foundation is made up of insulated footings. The parking is projected on an irregular ground floor, whose shape can be seen in Figure No. 1. The roofed area is distributed in two basements that are intended for the use of parking lots; However, logically, the slab of the second basement will serve as cover for the vehicles that are there, and will receive the loads coming from the vehicles of the first basement; However, the slab of the first basement, whose level will be at -0.40 m from N.T.N. will have the function of receiving charges from the garden or park, and pedestrians, whose charges are computed in the Standard E 020 of the RNE. For the analysis of both gravity loads and seismic loads, a 3D model was used in the ETABS program, in which the slabs were represented as rigid diaphragms with 3 degrees of freedom, however, for the assignment of the load combinations used the proposed in ACI 318 and ACI 440.1R; Since this design standard establishes load combinations different from the Peruvian standard.