Evaluación experimental del gradiente térmico vertical de una viga-losa I compuesta de concreto reforzado bajo las condiciones climáticas de Bucaramanga

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dc.contributor.advisorBenjumea Royero, José Miguel
dc.contributor.advisorBegambre Carrillo, Óscar Javier
dc.contributor.advisorOsorio Bustamante, Edison
dc.contributor.authorCavadía Ibáñez, Pedro Juan
dc.contributor.evaluatorGarzón Moreno, Jaime Erasmo
dc.contributor.evaluatorSilva Ortiz, Pablo Andrés
dc.date.accessioned2025-03-06T15:44:53Z
dc.date.available2025-03-06T15:44:53Z
dc.date.created2025-02-18
dc.date.issued2025-02-18
dc.description.abstractEsta investigación evalúa el comportamiento del gradiente térmico vertical en un segmento de puente viga-losa de concreto reforzado a escala real bajo las condiciones meteorológicas de Bucaramanga. El cambio climático y sus variaciones de temperatura impactan significativamente la infraestructura, con olas de calor que se espera se intensifiquen en la segunda mitad del siglo XXI, creando desafíos críticos para el diseño y mantenimiento ingenieril. Las fluctuaciones diarias y estacionales de temperatura causan expansión y contracción longitudinal en las superestructuras de puentes, generando gradientes térmicos que inducen tensiones en los vanos soportados. El estudio implementa un enfoque experimental utilizando un sistema híbrido de monitoreo de temperatura en un segmento de concreto de 1,2 m. Mediante una exhaustiva revisión bibliográfica de más de 100 artículos relevantes y el despliegue de tecnología avanzada (termopares tipo T y cámaras térmicas), esta investigación contribuye a la comprensión de cómo factores climáticos específicos —incluyendo días soleados, lluvias repentinas y el comportamiento del viento afectan la distribución térmica dentro de la estructura. Se recolectaron mediciones continuas de temperatura en puntos estratégicos internos y externos del segmento viga-losa durante 52 días. Los datos resultantes permitieron determinar los perfiles de temperatura vertical y los gradientes térmicos, además de identificar patrones clave de variación térmica. A diferencia de estudios existentes realizados en países como China, Nueva Zelanda y Estados Unidos, esta investigación aborda la brecha específica de conocimiento sobre el comportamiento del gradiente térmico bajo las condiciones climáticas colombianas. Los hallazgos proporcionan información valiosa para ingenieros que diseñan infraestructura resiliente en regiones tropicales, particularmente para estructuras de concreto vulnerables a variaciones térmicas significativas que afectan su integridad y durabilidad.
dc.description.abstractenglishThis research evaluates the vertical thermal gradient behavior in a full-scale reinforced concrete beam-slab bridge segment under Bucaramanga's meteorological conditions. Climate change and its temperature variations significantly impact infrastructure, with heat waves expected to intensify in the second half of the 21st century, creating critical challenges for engineering design and maintenance. Daily and seasonal temperature fluctuations cause longitudinal expansion and contraction in bridge superstructures, generating temperature gradients that induce stresses across supported spans. The study implements an experimental approach using a hybrid temperature monitoring system on a 1.2 m concrete segment. Through extensive literature review of over 100 relevant articles and advanced technology deployment (Type T thermocouples and thermal cameras), this research contributes to understanding how specific climate factors—including sunny days, sudden rainfall, and wind behavior—affect thermal distribution within the structure. Continuous temperature measurements were collected at strategic internal and external points of the beam-slab segment over 52 days. The resulting data enabled determination of vertical temperature profiles and thermal gradients while identifying key thermal variation patterns. Unlike existing studies conducted in countries like China, New Zealand, and the United States, this research addresses the specific gap in knowledge regarding thermal gradient behavior under Colombian climatic conditions. The findings provide valuable insights for engineers designing resilient infrastructure in tropical regions, particularly for concrete structures vulnerable to significant thermal variations that affect their integrity and durability.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Civil
dc.description.orcidhttps://orcid.org/0009-0009-8062-609X
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45291
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Civil
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenieria Civil
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectGradiente térmico vertical
dc.subjectPuente viga-losa
dc.subjectConcreto reforzado
dc.subjectMonitoreo híbrido de temperatura
dc.subjectCondiciones meteorológicas tropicales
dc.subjectTermopares
dc.subjectCámaras térmicas
dc.subject.keywordVertical Thermal Gradient
dc.subject.keywordBeam-to-Slab Bridge
dc.subject.keywordReinforced Concrete
dc.subject.keywordHybrid Temperature Monitoring
dc.subject.keywordTropical Weather Conditions
dc.subject.keywordThermocouples
dc.subject.keywordThermal Cameras
dc.titleEvaluación experimental del gradiente térmico vertical de una viga-losa I compuesta de concreto reforzado bajo las condiciones climáticas de Bucaramanga
dc.title.englishExperimental evaluation of the vertical thermal gradient of a beam-slab I composed of reinforced concrete under the climatic conditions of Bucaramanga
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
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