Especialización en Estructuras

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Aislación de base e implementación en opensees de un modelo matemático para un aislador elastómero con núcleo de plomo (lrb)
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Ardila Arias, Sergio Augusto; Peña Rico, Ximena Alexandra; Ospina Idárraga, Gustavo Andrés
En la actualidad es práctico y funcional implementar estrategias que permitan mitigar el riesgo ante solicitaciones sísmicas en las estructuras, de este modo se puede prevenir que dichas afectaciones pongan en riesgo la vida o la integridad de los seres humanos, y de igual forma evitar que se generen pérdidas económicas y materiales; por tal razón, es importante incentivar técnicas que le aporten a la estructura características que sirvan para contrarrestar las fuerzas sísmicas, como es el uso de la aislación en la base con la cual se puede controlar la respuesta sísmica en la estructura. En el presente documento se contextualiza la aislación sísmica y los beneficios que aporta a las estructuras, además, se expone el comportamiento mecánico en dirección horizontal y vertical de un modelo matemático avanzado, que evalúa el comportamiento del aislador elastomérico con núcleo de plomo (LRB) en sismos de diseño o sismos extremos por encima del sismo de diseño; así mismo, se implementa un ejemplo del modelo matemático obtenido del sitio web de OpenSees, con el que se puede obtener la comparación de resultados experimentales y los datos del modelo matemático evaluado en OpenSees, donde los resultados arrojados muestran que el modelo analítico puede representar el comportamiento físico del aislador razonablemente y acorde con la realidad.
Aislamiento sismico tipo pendulo de friccion en edificios
(Universidad Industrial de Santander, 2019) Rozo Torres, Andres Felipe; Viviescas Jaimes, Álvaro
El aislamiento sísmico tiene como objetivo reducir la energía que es trasmitida a la estructura durante un sismo mediante elementos flexibles horizontalmente llamados aisladores sísmicos, los cuales se desarrollaron con el fin de modificar las características dinámicas de las estructuras para así reducir el daño estructural, el cual está asociado a la protección de la vida de las personas y de su patrimonio. El péndulo de fricción es un aislador deslizante en el cual, la fuerza de restauración se proporciona mediante la gravedad, el aislador sísmico tipo péndulo de fricción tiene la característica de permitir a la estructura desplazamientos, cargas verticales y cortantes muy grandes. Con el objetivo de describir el comportamiento de los aisladores tipo péndulo de fricción en la protección sísmica de edificaciones en Colombia y realizar un análisis crítico sobre la posible aplicación del mismo, se desarrolló el siguiente trabajo en el cual se describen los daños por sismos presentados en países con tipología de edificios similares a los construidos en Colombia, la clasificación de los sistemas de protección sísmica, el estado actual del sistema de aislamiento sísmico tipo péndulo de fricción, su clasificación, su comportamiento y la formulación para el diseño. También se presenta la normativa referente al aislamiento sísmico y los casos de éxito de este tipo de protección en Colombia y el ámbito internacional. *Monografía ** Facultad de Ingenierías Fisicomecánicas, Escuela de Ingeniería Civil. Director, PhD Álvaro Viviescas Jaimes
Alternativa de continuidad en puentes con vigas de concreto prefabricado
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Amaya Pico, Manuel Salvador; Osorio Bustamante, Edison
Usualmente los puentes de múltiples vanos se construyen con vigas simplemente apoyadas entre vanos. Esta técnica de construcción requiere el uso de juntas de expansión sobre los apoyos, lo que lleva a numerosos problemas que generan aumento de costosos en mantenimiento o rehabilitación. El uso de losas de puente sin juntas es una de las alternativas que ganan popularidad entre los proyectistas de puentes. La construcción de puentes nuevos sin juntas de dilatación o la eliminación de juntas de dilatación en puentes existentes reduce una gran parte de los costos directos e indirectos asociados al uso de juntas de dilatación. Este trabajo presenta una breve recopilación del conocimiento científico, referente a técnicas, detalles constructivos, metodologías de análisis y diseño usadas en la construcción de puentes sin juntas como alternativa de continuidad en puentes con vigas simplemente apoyadas de concreto prefabricado. Para llevar a cabo el presente trabajo se recopila, selecciona, y estudian referencias bibliográficas de diferentes autores; sobre la fundamentación teórica, tecnologías empleadas, metodologías aplicadas y buenas prácticas en la construcción de puentes sin juntas. La elaboración del presente documento servirá como material bibliográfico de apoyo para futuros estudios de investigación sobre las técnicas, el análisis y el diseño y la construcción puentes sin juntas como alternativa de continuidad en puentes con vigas simplemente apoyadas de concreto prefabricado. Finalmente, se emiten conclusiones y recomendaciones.
Análisis de constructividad de conexiones de acero a partir del estudio de conexiones a momento viga-columna tipo buep y wuf-w según aisc 358-10
(Universidad Industrial de Santander, 2012) Peña Piza, Edinson James; Cruz Hernández, Ricardo Alfredo; Garza Vásquez, Luis
En este trabajo se presenta la definición de Constructividad y Constructabilidad y se establecen sus diferencias. Se realizan recomendaciones para la estructuración de edificios de acero desde el punto de vista de la facilidad constructiva y del cumplimiento de las normativas aplicables tanto en la etapa de diseño como en la etapa de construcción. De la misma forma, se analiza la constructividad aplicada a las conexiones de acero, se clasifican los tipos de conexiones y se hace un análisis en el medio Colombiano. En procura de mejorar la calidad de las conexiones que se realizan en el país, se describen y comparan dos alternativas de conexiones a momento de acero precalificadas según la AISC 358-10. Conexión no rigidizada con - Para obtener datos comparativos entre estructuras que usan conexiones a momento tipo BUEP y WUF-W se realiza un ejemplo de diseño para estructuras con diferentes luces; de esta manera se determinan las dimensiones de los perfiles y elementos requeridos para la conexión. Se hace igualmente análisis a estas estructuras usando aceros de diferentes calidades, A-36 y A-572 grado 50. De otra parte se realiza una comparación de costos y rendimientos entre conexiones fabricadas en taller y conexiones soldadas directamente en campo, a partir de información obtenida de Ingenieros con gran experiencia en el sector de la construcción de estructuras de acero.
Analisis de la influencia del postensado en las propiedades dinámicas de puentes de concreto
(Universidad Industrial de Santander, 2019) Gamboa Santa, Diego Andres; Viviescas Jaimes, Álvaro
El presente trabajo consiste en el análisis de los diferentes ensayos que se realizan a estructuras de puentes construidos en concreto postensado con el fin de establecer la influencia de este en el comportamiento dinámico de dichas estructuras. De forma rápida y concisa se explica los conceptos básicos de los materiales usados para la fabricación del concreto postensado, así como los tipos de puentes que se construyen en la actualidad mediante este proceso. Las propiedades dinámicas de los puentes que se tuvieron en cuenta para analizar fueron periodo, frecuencia, modos, amplitud, de las cuales se hace una descripción y se define su importancia en el comportamiento de la estructura. Después de hacer una revisión de los conceptos más importantes sobre concreto postensado y puentes, se hace un análisis de los diferentes ensayos y estudios realizados a estructuras de puentes construidas con este tipo de concreto, con el fin de hacer unas recomendaciones sobre el método constructivo y que sirva como apoyo a futuras construcciones. Monografía Facultad de Ingenierías Fisicomecanicas. Escuela de Ingeniería Civil. Especialización en Estructuras. Director: Álvaro Viviescas Jaimes. Ingeniero Civil, PH.
Analisis de la interaccion viga de rigidez - cable en puentes vehiculares suspendidos de un solo carril
(Universidad Industrial de Santander, 2004) Zafra Dulcey, Rafael Augusto; Cruz Hernandez, Ricardo Alfredo
Este documento presenta una propuesta para el análisis de puentes suspendidos, mediante el método empírico, la teoría elástica, la teoría de la deflexión y método de la rigidez; para determinar la incidencia de la inercia de la viga de rigidez, en los esfuerzos y deformaciones del puente. En los capítulos 1 y 2, se hace un breve recuento de la historia y del funcionamiento general de los puentes suspendidos. En el capítulo 3, se estudia el funcionamiento estructural del cable, actuando sin la viga de rigidez. En el capitulo 4, se presentan los fundamentos analíticos del método empírico, elástico y de la deflexión. En el capitulo 5, se presentan las definiciones y características mecánicas del cable utilizado. En los capítulos 6 a 11, se realiza el análisis numérico del modelo estructural, determinando para cada método, al variar la inercia de la viga de rigidez: la tensión horizontal en el cable, momento, cortante y deformación de la viga de rigidez. Se concluye que la variación de la inercia de la viga de rigidez incide proporcionalmente en el valor de los momentos y cortantes, e inversamente proporcional en la deformación y tensión horizontal del cable. No se recomienda el la utilización del método empírico para el análisis y diseño de puentes suspendidos, pues no contempla la posibilidad de cargas distribuidas parciales. El análisis por la teoría elástica muestra valores conservadores para puentes muy grandes, sin embargo, se sugiere su utilización para el diseño de puentes de longitud media, como el modelo estructural estudiado. Se recomienda a la comunidad científica, continuar el estudio y divulgación de la metodología de diseño de los puentes suspendidos, pues constituyen una buena alternativa técnica para evitar la intervención del cauce del río, y con ello, los inconvenientes económicos y sociales, originados por los continuos colapsos de puentes.
Análisis de reforzamiento estructural de una edificación no resistente a cargas laterales utilizando diagonales de pandeo restringido
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Caselles Ibáñez, Yefrei; Riveros Jerez, Carlos Alberto
Este estudio se basó en el análisis de reforzamiento estructural de una edificación no resistente a cargas laterales utilizando diagonales de pandeo restringido, el cual facilito la verificación al nivel de desempeño estructural y capacidad de disipar la energía del sismo del diseño correspondiente, llevando en algunos casos incumplimientos en la capacidad de resistencia lateral y ductilidad en un gran número de edificaciones que se han construido, prosigue considerar las normativas sismo resistentes y especificaciones técnicas aplicables. El hecho de la demolición de edificaciones se ha transformado en una experiencia firme en el área de construcción de obras civiles, creando no solo adversidades, sino también un efecto indicador en los costos de construcción, sumado componentes ambientales siguen formando más prohibiciones, por lo tanto es necesaria la ejecución de técnicas de reforzamiento en estructuras, para de esta manera impedir su demolición general o parcial con el progreso de disyuntivas que avalen un apropiado grado de trabajo de construcciones inferior a eventos sísmicos de enorme magnitud (Hamdy, 2017).
Análisis de tipos de falla y/o mecanismos de colapso en edificaciones de muros esbeltos de concreto reforzado bajo acción sísmica
(Universidad Industrial de Santander, 2016) Gomez Granados, Jorge Andres; Mejia Badillo, Oscar Eduardo; Viviescas Jaimes, Álvaro
A causa del gran aumento en la construcción de edificaciones basadas en sistemas de muros estructurales de concreto reforzado en la ciudad de Bucaramanga, y en general en Colombia, surge la necesidad de estudiar las experiencias en el comportamiento de este sistema bajo acción sísmica; La experiencia más importante y representativa es la ocurrida en el terremoto de Chile en el año de 2010, debido a la magnitud del evento sísmico y a la afectación focalizada en edificaciones con muros estructurales. Esto último, sumado a que el diseño está basado directamente en el código americano del ACI318, es el motivo principal por el cual es de interés profundizar en su estudio y en su caso proveer recomendaciones que permitan el aprovechamiento técnico de las lecciones aprendidas. En este documento, se hace un compilado de las fallas y tipos de colapso más comunes en muros estructurales, así como de estudios y ensayos realizados en los edificios de Chile, Nueva Zelanda y Turquía, donde se muestra la necesidad de adoptar nuevas formas de diseño, así como el ajuste de los requisitos mínimos, tal como son los espesores de muros en edificios de gran altura y el confinamiento en los elementos de borde, esta última, como razón principal de las patologías encontradas luego de los terremotos.
Análisis sísmico por desempeño, caso: edificio Jimena, calle 35 # 26-75
(Universidad Industrial de Santander, 2018) Herrera Cala, Francys Daniela; Estaper Perez, John Alexander; Torrado Gomez, Luz Marina
En esta monografía se presenta el análisis modal de una estructura construida en el año 1974 en la ciudad de Bucaramanga, así mismo, se presenta el estudio de vulnerabilidad de esta, teniendo en cuenta la metodología postulada por la Norma Sismo Resistente Colombiana del 2010. Como respuesta a este estudio, y debido a que los índices de sobre resistencia y flexibilidad, no cumplen los requerimientos mínimos de la NSR-10, se presenta una alternativa de reforzamiento considerando muros de concreto reforzado, esto aprovechando la alta rigidez y resistencia que logran aportar este tipo de elementos, adicionalmente se realiza un análisis no lineal estático del tipo pushover obteniendo como resultado las curvas que relacionan el cortante en la base vs el desplazamiento en la cubierta de la edificación. Se presenta el análisis y diseño de los elementos que hacen parte del sistema de reforzamiento así como la modificación de los índices debidos a la implementación de la solución propuesta. Como complemento a la solución propuesta se compara el desempeño tanto de la estructura en su estado actual, como con la configuración de reforzamiento, esto mediante un análisis del tipo pushover. Se encuentra que aunque la solución de reforzamiento aumenta la capacidad de la estructura para resistir cargas horizontales, se ve sacrificada la ductilidad global de la estructura.
Análisis y diseño de columnas con arriostramiento en un solo eje
(Universidad Industrial de Santander, 2006) Gamboa Granados, Gustavo; Cruz Hernandez, Ricardo Alfredo
En Bucaramanga, con la entrada en vigencia del Plan de Ordenamiento Territorial, se exige a los proyectos el inicio de rampas y escaleras a partir del paramento, dejando totalmente libre las zonas verdes y antejardines. Esto ha generado que en dichos proyectos, ya sean casas o edificios, se presenten, en las columnas del primer piso, a la fachada, la suspensión de la viga de amarre y por lo tanto estas columnas solo quedan arriostradas en un solo eje, pasando al rango de columnas largas. Para el diseño y análisis de dichas columnas, es necesario tener en cuenta parámetros importantes como la esbeltez y el índice de estabilidad y su incidencia en la estabilidad estructural general de proyecto, tanto a las cargas de servicio, como a las solicitaciones sísmicas, las cuales con muy altas en relación con los parámetros sísmicos del país. Para el estudio se analiza una columna, de un proyecto típico de la ciudad, obteniendo los valores de cargas, momentos, desplazamientos y derivas, tanto de la columna como del proyecto. La suspensión de la viga de amarre genera un cambio en la sección de la columna y por consiguiente un aumento del acero de refuerzo en la misma. Los datos obtenidos son confrontados por el método de superficie de falla. El parámetro esbeltez, se convierte en el factor determinante en el diseño generando aumento en el acero de refuerzo en la columna.
Análisis y diseño de muros estructurales constituidos por alma en concreto reforzado y elementos de borde compuestos
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Usta De La Peña, Iván Darío; Martinez Muñoz, Fabian Andres; Zapata Orduz, Luis Eduardo
Actualmente no existe una metodología generalizada de análisis y diseño de muros de concreto reforzados mixtos con elementos de acero, por lo que su implementación en el contexto nacional se ha visto limitada. El presente trabajo expone una recopilación de información tendiente a indagar por las consideraciones generales de diseño de cuatro tipologías de muros con capacidad especial de disipación de energía (DES); (I) tradicionales de concreto reforzado (RC), Reinforced Concrete, (II) alma en concreto reforzado y elemento de borde en acero estructural RCSP, Reinforced Concrete Steel Profile, (III) alma en concreto reforzado y elementos de borde relleno RCFT, Reinforced Concrete Filled Tube y (IV) alma en concreto reforzado y elementos de borde embebido RCEP, Reinforced Concrete Embedded Profile. En adición, se evalúa la forma de garantizar una transferencia adecuada entre los elementos constitutivos y la posterior revisión mediante modelamiento numérico de un caso de estudio aplicado donde los siguientes parámetros son presentados y discutidos: rigidez lineal al desplazamiento lateral, capacidad a flexo-compresión uniaxial, capacidad de disipación de energía y ductilidad. Ensayos han evidenciado un desempeño sísmico superior en muros con elementos de borde compuestos que en muros RC, resultando altamente eficientes en capacidad de disipación de energía, mejora en la rigidez lineal al desplazamiento lateral y reducción apreciable de cuantía longitudinal y transversal de acero de refuerzo. Esto ha sido validado con resultados obtenidos en el presente documento en cuanto a la disminución de cuantías en los elementos de borde eliminando problemas de congestión de refuerzo, y en la rigidez al desplazamiento lateral se obtuvo, comparados con los muros RC y manteniendo la rigidez lineal constante, una reducción en la longitud total de los muros RCSP, RCFT y RCEP del 0%, 7% y 3%, respectivamente.
Análisis y lineamientos para el diseño estructural de pantallas ancladas
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Rondon, Jose Alberto; Torrado Gomez, Luz Marina; Moreno Girardot, Dalton
Las pantallas ancladas se han convertido en uno de los sistemas de contención más utilizados en nuestro medio para resistir las fuerzas ejercidas por la tierra contenida y transmitirla de forma segura a un sitio por fuera de la masa analizada de movimiento, hacia una zona de cimentación o anclaje fuera de la masa susceptible del movimiento. Su uso principalmente se ha enfocado a estabilización de taludes y excavaciones de edificaciones, con problemas de inestabilidad brindando un sistema de contención adecuado. En la actualidad existen muchas metodologías de diseño que proporcionan resultados diferentes ya que no contemplan algunos elementos geotécnicos importantes, razón por la cual no existe en nuestro medio una metodología clara de diseño de muros en pantalla anclada, lo que puede llevar a errores conceptuales en el análisis estructural de los mismos. El presente trabajo de monografía consistió en el análisis y determinación de lineamientos para el diseño estructural de pantallas ancladas, que servirá a los profesionales de la ingeniería estructural y geotécnica como guía metodológica para el diseño estructural de muros en pantalla anclada. Esta guía contribuirá al desarrollo responsable de los ingenieros y profesionales afines al área del diseño estructural en proyectos que requieran la utilización de este sistema brindando pautas para el diseño estructural de este sistema, ofreciendo una metodología para su diseño en la cual se incorpora la iteracción suelo-estructura.
Aplicación de algoritmos en la revisión estructural como mecanismo de validación del diseño
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Gomez Serrano, Ricardo Javier; Cruz Hernandez, Ricardo Alfredo; Begambre Carrillo, Oscar Javier
En esta monografía se realiza una evaluación de algunos algoritmos usados en la revisión de diseños estructurales. Se inicia con la revisión de la relevancia del tema de la revisión estructural de edificaciones mediante el análisis de las publicaciones científicas relacionadas sobre el tema. Igualmente, se presenta un marco legal mediante la recopilación y el análisis de las normatividad vigente, sobre los aspectos más importantes de la revisión estructural, como son la obligatoriedad, el alcance, el procedimiento, y la idoneidad de los revisores estructurales. Mediante encuestas se evalúan los procedimientos de revisión estructural empleados por expertos y personas encargadas de realizar esta labor en Curadurías y Oficinas de Planeación, entidades encargadas de emitir licencias de construcción. Posteriormente, se introduce el se sustenta el empleo de algoritmos versus expertos en dicho entorno. Se identifican algoritmos que pueden ser empleados para una revisión estructural de edificaciones y que han sido validados mediante múltiples casos de aplicación y múltiples estudios científicos. Se seleccionan cuatro casos de aplicación y cuatro algoritmos a emplear para evaluar su capacidad de validar aspectos importantes del diseño estructural. Finalmente se evalúan los resultados de la evaluación con algoritmos, se clasifican según su potencial uso como algoritmos de validación de diseños y proponen mejoras de los mismos.
Aplicación de heurísticas y metaheurísticas en el diseño de puentes en concreto
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Manrique Andrade, Víctor Alfonso; Begambre Carrillo, Oscar Javier
En la actualidad la evolución de la inteligencia artificial, ha ayudado a encontrar soluciones a problemas de optimización complejos. El diseño de cualquier estructura en ingeniería civil, y en especial en puentes, es un problema multivariable, en donde se requiere encontrar la solución más adecuada, con respecto a los pilares básicos del desarrollo sostenible (factores económicos, medioambientales, sociales y de seguridad). En la presente monografía se hace una revisión del estado del arte de la aplicación de los métodos/técnicas heurísticas y meheurísticas, en el diseño optimizado de puentes en concreto; encontrando lo siguiente: Entre 1190 y 2019, se dio un crecimiento exponencial en la investigación en este campo, liderada por universidades de España, Estados Unidos y China; la investigación en Latinoamérica y específicamente en Colombia es muy escasa en este campo; las fases o ciclos de vida más estudiados son el diseño (71%) y, el uso y mantenimiento (71%); las tipologías de puentes más estudiadas son la sección en cajón (40%), la sección en viga I (23%) y la sección en losa maciza (10%); los principales elementos estructurales estudiados son la viga en I (31%), la losa maciza (29%) y la sección cajón (10%); las funciones objetivo más utilizadas son el costo de construcción (59%) y el costo de mantenimiento (19%); Las principales variables a optimizar en el diseño de puentes son las geométricas, el refuerzo pasivo, el refuerzo activo (pretensado y postensado), los tipos de concreto y los tipos de aditivos; las técnicas metaheurísticas más utilizadas en el diseño de puentes son los algoritmos genéticos (26%) y el recocido simulado (25%); con los procesos de optimización se ha logrado reducir los costos de construcción en alrededor de un 15% al 30%, con respecto al diseño convencional.
Aporte al estudio del comportamiento estructural del sistema reticular celulado
(Universidad Industrial de Santander, 2015) Serrano Arenas, Javier Antonio; Chio Cho, Gustavo
El sistema reticular celulado fue ampliamente utilizado en todo el mundo y en especial en Colombia hasta los años 80, específicamente en edificaciones de vivienda, oficinas e instalaciones educativas, por su capacidad de manejo de luces grandes y por los desarrollos en el análisis y diseño propuestos por el ingeniero Doménico Parra, principalmente ante cargas verticales. El pésimo comportamiento de estas placas en los eventos sísmicos, como el ocurrido en México en 1985, significo prácticamente la desaparición del sistema, siendo actualmente muy cuestionado y restringido en la normatividad de la construcción. Desde esta perspectiva este proyecto se orienta a analizar las fortalezas, ventajas y debilidades del sistema reticular celulado y una alternativa de reforzamiento para las edificaciones con este tipo de estructura. El problema que reporto el sistema reticular celulado fue el colapso de las placas por un efecto local en la placa, la parte aledaña no registro el punzamiento de la misma, generando una falla frágil que indujo el colapso por la ausencia de soporte. A partir de esta situación el proyecto presenta una alternativa de reforzamiento estructural que garantiza la seguridad, estabilidad y la resistencia a los efectos destructivos de un sismo. Como conclusiones del estudio se encuentra que el sistema reticular celulado es conveniente y ajustado a la normatividad actual, es más conveniente que las placas armadas en una o dos direcciones, su comportamiento es mejor, la unión de la losa-columna, es conveniente chequearla por el método del diseño por capacidad; el sistema capital antipunzamiento es fácilmente aplicable y permite reforzar el sistema reticular celulado a bajo costo y de manera segura.
Ayuda para el diseño de vigas metálicas laminadas tipo I o c método lrfd
(Universidad Industrial de Santander, 2006) Caballero Diaz, José Antonio; Moreno Girardot, Dalton
El uso de perfiles metálicos como material de construcción en nuestro país eslimitado, a diferencia de otros países avanzados que han desarrollado toda unatecnología para su uso y aprovechamiento, contribuyendo de maneraimportante al desarrollo económico de sus naciones. En la actualidad se cuenta en nuestro medio con varias herramientassofisticadas para el análisis de estructuras, más no para el diseño, por lo tantoel presente proyecto busca elaborar una ayuda que facilite el diseño de lasvigas metálicas laminadas de sección uniforme, ¡implementando en dichaherramienta las bases teóricas con el último método, Diseño con Factoresde Carga y Resistencia (LRFD), involucrando la formulación respectiva vigentedel Código Colombiano de Construcciones Sismo Resistentes NSR-98 asícomo los materiales disponibles en nuestro país. El presente trabajoinvolucra el uso del sistema de unidades Internacional (Sl) el cual ya estásiendo usado por los diseñadores a nivel mundial. El presente proyecto busca como objetivo elaborar una ayuda de diseño devigas metálicas laminadas que pueda ser procesada en un microprocesador,implementando en dicha ayuda unas bases de datos de perfiles disponibles ocon posibilidad de procesar un perfil tipo VW de otras dimensiones. El uso deesta herramienta ahorrará gran cantidad de tiempo en el diseño.
Ayudas computacionales para el diseno de cimentaciones
(Universidad Industrial de Santander, 2004) Perez Nieto, Luis Emiro; Maldonado Rondon, Esperanza
El fácil acceso al computador del que se dispone hoy gracias a su masiva difusión, ha permitido a los ingenieros calculistas la utilización de poderosas herramientas en el análisis de las estructuras por procedimientos con un cierto nivel de complejidad, difícilmente ejecutables manualmente. Estos métodos se pueden considerar de uso universal o de dominio general. Los procedimientos de diseño de las cimentaciones son ampliamente conocidos, y deben incorporar las normas que establezcan los entes reguladores de cada país, con carácter regional o local. Se seleccionaron cuatro tipos de cimentaciones para pórticos de concreto reforzado, las de uso mas frecuente en nuestra región Dentro de esos conceptos se ha desarrollado la presente ayuda, con miras a facilitar el diseño de los tipos de cimentaciones seleccionadas, enmarcadas en las normas del codigo NSR-98, actualmente vigente en nuestro país. Son procedimientos interactivos que proponen en cada problema las dimensiones básicas para que el usuario fácilmente las pueda definir, da aviso y suspende el proceso cuando los esfuerzos obtenidos sobrepasan los permisibles regresando al sitio donde se pueden hacer las correcciones necesarias. Como se presentan los esfuerzos obtenidos junto con los permisibles, si hay una gran diferencia entre ellos, como en el caso de un sobredimensionamiento, es posible regresar para hacer las modificaciones 5 requeridas y optimizar los resultados. Al final se pueden imprimir los principales valores obtenidos, como una opción del programa.
Calibración automática a partir de modelos númericos de elementos finitos
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Navas Poveda, Oliver Andres Steven; Vargas Carvajal, Laura Andrea
El alcance de esta monografía contempla la recopilación, análisis y documentación de las metodologías existentes para la calibración de modelos numéricos, clasificando las metodologías según las posibles aplicaciones y los parámetros que se deberían analizar con el fin de obtener mejores resultados. Una vez definidas las metodologías y toda la información relevante, se definirá la metodología a aplicar para la calibración del modelo numérico seleccionado. Se utilizará un modelo numérico existente realizado en un trabajo de maestría. La optimización de estructuras es un campo que ha sido ampliamente estudiado, por lo que existen cantidades de técnicas que hace posible la obtención de mejores resultados, logrando así dar competitividad al avance que existe entre la relación rendimiento costo
Campañas experimentales de vibración forzada en puentes en concreto
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Acevedo Pacheco, Jeny Katerine; Sanchez Rodriguez, Maria Alexandra; Viviescas Jaimes, Álvaro
En el presente documento se exponen los diferentes métodos experimentales para la excitación forzada en puentes en concreto, permitiendo obtener respuestas dependiendo de la forma en que se excita la estructura. La selección del tipo de excitación depende de los requerimientos de instrumentación y manejo de la información que se tenga del puente y que se quiera obtener. Aquí se abordan las diferentes campañas experimentales reportadas en la literatura y resultados de las mismas pruebas realizadas en diferentes puentes en concreto con estructuración y geometrías diferentes, permitiendo identificar un comportamiento que caracterice la estructura con sus modos de vibración, frecuencia y amortiguamiento. Se realiza una breve descripción de puentes en estudio, así como una inspección inicial de la estructura sometiéndola a diferentes pruebas de excitación inducidas, las cuales permiten medir las deformaciones (esfuerzos dinámicos) presentes en los elementos de la superestructura que serán medidos y que pretenden realizar una caracterización. Las mediciones realizadas en las pruebas permitieron cuantificar las magnitudes vibratorias y la deformación en varias secciones del puente, en condición de tránsito vehicular y sin servicio, donde los resultados experimentales obtenidos se comparan con el modelado analítico computacional de la estructura y de esta manera verificar y validar la capacidad y puesta en servicio de los principales elementos estructurales.
Capacidad de pórticos de concreto ante fuerzas horizontales
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Rojano Vergara, Elias Humberto; Viviescas Jaimes, Álvaro
Este documento presenta un análisis de un pórtico plano interno de un edificio en concreto reforzado de un proyecto real, diseñado previamente bajo condiciones y requisitos mínimos establecidos en la Norma De Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR-10, con el fin de lograr un comparativo entre la capacidad de respuesta última total y valores estimados de cortante basal, mediante análisis no lineal estático (pushover) y otra metodología de análisis utilizando el teorema del trabajo virtual. Se establecieron similitudes entre las dos metodologías, especialmente en lo concerniente a los resultados de capacidad obtenidos y el mecanismo de colapso de la estructura de estudio, logrando un mejor entendimiento del proceso de análisis no lineal estático de una estructura de pórticos, y su vez, la verificación de los resultados obtenidos en el software mediante el uso de una herramienta de cálculo manual. Se comprobó también, el comportamiento de la estructura de estudio en el punto de desempeño siguiendo la metodología establecida en Applied Technology Council ATC 40 (California Seismic Safety Commission), y método de energías con el fin de determinar si el edificio es capaz de resistir en buenas condiciones las solicitaciones impuestas por el sismo de diseño cuyo espectro se encuentra definido por las ecuaciones y variables reglamentadas en NSR-10 y valores tomados de los parámetros para diseño sísmico fijados en el informe geotécnico.

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