Diseño y análisis estructural de una edificación educativa de 4 pisos sobre un suelo blando empleando el método de análisis lineal y no lineal, en el distrito de Chota, provincia de Cajamarca, departamento Cajamarca

Abstract

En el presente trabajo de investigación se desarrolla el predimensionamiento, estructuración, análisis lineal y no lineal de un centro educativo de 4 pisos, el cual se encuentra ubicado en el distrito de Chota, provincia de Cajamarca, departamento de Cajamarca y se encuentra sobre un suelo de perfil tipo S3 (suelo blando). La estructura se divide en 2 módulos siendo el módulo 2 el más grande con un área de 227.25 m2; mientras que, el módulo 1 tiene un área de 83.22 m2, esto se divide en dos módulos con el fin de evitar la irregularidad de esquinas entrantes ya que por la arquitectura que se presenta se presentaría esta irregularidad si se realiza un solo bloque. El primer piso está destinado para el uso de laboratorios, el segundo piso está destinado para el uso de oficinas administrativas y dos aulas, el tercer piso está destinado para centro de cómputo, aulas y laboratorio y por último el cuarto piso está destinado para el centro de estudiantes, sala de profesores y sala de uso múltiple.

Para la presente tesis se está diseñando el módulo 2 de la edificación educativa. Para el método de análisis lineal aplicamos la norma E030, E060, y para el análisis no lineal, aplicamos la norma ASCE 41-17, HAZUS, SEAOC, son normas extranjeras que se utiliza para evaluar el nivel de desempeño en que se encuentra la edificación.

Finalmente se obtuvo por medio del análisis no lineal, que el módulo 2 se encuentra en resguardo de vida y cercano al colapso, según la norma HAZUS.

This research work develops the pre-dimensioning, structuring, linear and non-linear analysis of a 4-story educational center, which is located in the district of Chota, province of Cajamarca, department of Cajamarca and is located on a soil profile type S3 (soft soil). The structure is divided into 2 modules, module 2 being the largest with an area of 227.25 m2; while module 1 has an area of 83.22 m2. This is divided into two modules in order to avoid the irregularity of incoming corners, since the architecture would present this irregularity if only one block were built. The second floor is intended for the use of laboratories, the second floor is intended for the use of administrative offices and two classrooms, the third floor is intended for the computer center, classrooms and laboratory and finally the fourth floor is intended for the student center, teachers' lounge and multipurpose room.

For the present thesis, module 2 of the educational building is being designed. For the linear analysis method, we applied the E030, E060 standard, and for the nonlinear analysis, we applied the ASCE 41-17, HAZUS, SEAOC standards, which are foreign standards used to evaluate the performance level of the building.

Finally, the non-linear analysis showed that module 2 is in life safety and close to collapse, according to the HAZUS standard.