Examinando por Materia "Concreto reforzado"
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Publicación Acceso abierto Caracterización de edificaciones construidas con el sistema de muros delgados de concreto reforzado en Santiago de Cali(Universidad del Valle, 2017) Palacios Valencia, Juan Manuel; Guerrero Zúñiga, Aydee Patricia; Cruz Escobar, AlejandroEn la ciudad de Santiago de Cali y en Colombia se han venido construyendo una gran cantidad de edificios con el sistema de muros delgados de concreto reforzado. En los recientes sismos de Chile (2010) y Nueva Zelanda (2011), se han identificado fallas de estos sistemas ante estas solicitaciones. Esto hace necesario caracterizar la práctica local en lo relacionado con este sistema, para poder analizar y estudiar estas construcciones y tratar de que se mejoren las prácticas inadecuadas. Por lo tanto, es preciso conocer la situación actual de estas edificaciones y así tener una información básica que permita identificar y mitigar posibles fallas que puedan afectar su capacidad estructural. En este proyecto se presenta un inventario de las edificaciones cuyo sistema constructivo es muros delgados de concreto reforzado. Para estas edificaciones se identifican parámetros de diversa índole tales como: año de diseño, norma de diseño, tipología estructural, número de pisos, ubicación respecto a la microzonificación sísmica de Cali, período fundamental, densidades de muros, espesores de muros y relación de esbeltez que son recogidos en una ficha tipo. Con base en esta información, un análisis estadístico fue llevado a cabo para conocer la distribución actual de estos parámetros. Finalmente, se comparan los resultados de los parámetros de densidad de muros y relación de esbeltez con los valores recomendados por la literatura.Publicación Acceso abierto Caracterización del período fundamental de vibración de edificios de muros estructurales de concreto reforzado para uso residencial(Universidad del Valle, 2014) Coral Vargas, Carlos Mario; Cruz Escobar, Alejandro; Castellanos Toro, SebastianEl período fundamental de vibración de una edificación desempeña un papel importante dentro del diseño estructural, de él depende la fuerza sísmica con la que se diseña una estructura. El Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente (NSR-10) establece expresiones empíricas para el cálculo del período fundamental de vibración, las cuales expresan el período únicamente en función del sistema constructivo, la altura o el número de pisos de la edificación. Sin embargo en diferentes investigaciones Rengifo, Cruz y Thomson (2012); Chiauzzi L, et al. (2012); Michel, et al. (2010); Gallipoli, Mucciarelli y Vona (2008); Hong y Hwang (2000); Sarria (1975) se han cuestionado este tipo de ecuaciones por las diferencias encontradas respecto al valor del período de las edificaciones una vez construidas. Esta investigación tiene el propósito de comparar el período fundamental de vibración de edificios de muros estructurales de concreto reforzado en la ciudad de Santiago de Cali obtenido de manera experimental usando pruebas vibración ambiental, con respecto a la expresión A.4.2-3 dada en el Reglamento NSR-10. Para llevar a cabo este objetivo se realizaron pruebas de vibración ambiental en doce edificios de muros estructurales de concreto reforzado y posteriormente se determinó el valor del período fundamental experimental de cada edificio. Los períodos fundamentales experimentales presentan diferencias con respecto al valor aproximado del NSR-10, la máxima diferencia es de 49.5%. Las mayores diferencias se encontraron para edificios de baja altura. Este proyecto de grado está enmarcado en el proyecto de convocatoria interna denominado: ¿Caracterización del Periodo Fundamental de Vibración de Edificios de Muros Estructurales en la Ciudad de Cali?, Código 708, financiado por la Universidad del VallePublicación Acceso abierto Cuantificación de la incertidumbre en el comportamiento mecánico del acero y el concreto utilizado en la fabricación de elementos de concreto reforzado(Universidad del Valle, 2025) Orozco Henao, Juan Manuel; Ortiz, Albert R.; Thomson, Peter; GRUPO DE INVESTIGACIÓNEl presente proyecto tiene como objetivo cuantificar la incertidumbre en el comportamiento mecánico del acero y el concreto empleados en elementos de concreto reforzado ensayados en Colombia. Para ello, se ha desarrollado un marco te´orico que incluye los fundamentos de DIC (2D y 3D), calibración estéreo, el método Triangular Cosserat Point y los principios de la inferencia bayesiana. Se describen los métodos experimentales de obtención de deformaciones (galgas extensiométricas, LVDTs y DIC) y los procedimientos de análisis de datos basados en dos estrategias de cálculo de módulo de elasticidad (ASTM C–469 y método vectorial). El ajuste de los parámetros mecánicos se realizó mediante un enfoque bayesiano, empleando muestreo MCMC para estimar las distribuciones a posteriori del módulo de elasticidad y del ruido de medición. Asimismo, se presenta el montaje experimental seguido, sus fases principales y los recursos de laboratorio utilizados, así como la asesoría de los directores del proyecto. Los resultados y sus implicaciones para la práctica de la ingeniería civil en Colombia se discuten al final de este informe.Publicación Acceso abierto Cuantificación de la incertidumbre paramétrica en el comportamiento de modelos de vigas de concreto reforzado sometidas a flexión(Universidad del Valle, 2025) Angola Ararat, Cristopher; Ortiz, Albert R.; AREIZA PALMA, GILBERTOEsta investigación cuantifica la incertidumbre paramétrica en el comportamiento flexural de vigas de concreto reforzado combinando ensayos experimentales con modelación numérica. Se fabricó y ensayó una viga a cuatro puntos, instrumentada con galgas extensométricas, LVDT y correlación digital de imágenes, junto con cilindros gemelos para caracterizar el concreto. En OpenSeesPy se desarrollaron dos modelos: (i) una sección de fibras personalizada (Patch) y (ii) la sección estándar RC Section. Los parámetros clave (fc, kfc, ft, Fy, Es) se calibraron mediante inferencia bayesiana (MCMC) tras un análisis de sensibilidad one-at-a-time. Las curvas carga–desplazamiento y las deformaciones del refuerzo simuladas se validaron mediante posterior predictive check. Los resultados muestran que el modelo RC section es más preciso pero menos exacto al momento de seguir la curva real del elemento. Las distribuciones posteriores demostraron reducir la incertidumbre entre 2 y 10 veces según cada parámetro. El modelo Patch demostró tener un gasto computacional significativamente mayor. Se concluye que este estudio permite caracterizar de manera eficiente las propiedades de los materiales a partir del comportamiento de un elemento ya construido.Publicación Acceso abierto Desarrollo de software para diseño de elementos de concreto reforzado CR-LAB(Universidad del Valle, 2012) Santacruz Castellanos, Mario; Gómez Pizano, Daniel; Madera Sierra, Carlos AlbertoEn las últimas décadas las herramientas computacionales se han convertido en una utilidad esencial para el análisis, estimación y resolución de problemas en todos los campos del conocimiento. Para la ingeniería civil los programas de análisis y diseño estructural componen la principal ayuda de trabajo para los ingenieros y empresas dedicadas a este fin, esto se debe a que los resultados que estos ofrecen soluciones de diseño acordes a los diferentes requisitos, recomendaciones y especificaciones estipuladas en normas, como la NSR-10(AIS, 2010), para el caso de Colombia. En este documento se describen las fases para el desarrollo del software CR-LAB, y la metodología que este programa desarrolla para llevar a cabo los procesos de diseño en cada caso, además se incluye la verificación de estos resultados y el manual para el manejo adecuado del softwarePublicación Acceso abierto Durabilidad del concreto reforzado con agregados reciclados frente a procesos de carbonatación y cloruros(Universidad del Valle, 2023) Molina Bolaños, Yazmin Andreina; Portilla Narváez, Erika Maryuri; Valencia Saavedra, William; MEJIA DE GUTIERREZ, RUBYEl presente trabajo de grado tuvo como finalidad determinar la durabilidad de los concretos no convencionales expuestos a ambientes marinos “cloruros” y de carbonatación, en los cuales se utilizaron agregado grueso reciclado (AGR), obtenido a partir de residuos de construcción y demolición (RCD), y residuo de ladrillo como un remplazo parcial del material cementante, buscando con ello obtener un material más sustentable y utilizar los conceptos de la economía circular. Para la evaluación se llevó a cabo la producción de un concreto convencional con diferentes porcentajes de remplazo en peso de agregado grueso natural por agregado grueso reciclado (20% y 100%), adicionalmente se fabricó un concreto activado alcalinamente a base de residuo de ladrillo (RL) con 100% de AGR, los cuales fueron comparados con una mezcla de concreto convencional, para poder evidenciar la influencia de los agregados en las propiedades físico-químicas, mecánicas y de durabilidad del concreto. Los ensayos realizados incluyen resistencia a la compresión, capilaridad, permeabilidad a los cloruros, y carbonatación en cámara acelerada. Los resultados demuestran que los concretos con incorporación de AGR presentan un buen desempeño, aumentando la resistencia a la compresión incluso en condiciones de carbonatación. En cuanto, a los ensayos relacionados con la durabilidad, se observó que el método de permeabilidad al ion cloruro en la mezcla activada alcalinamente no responde positivamente, a comparación de la prueba de voltaje impreso donde se demostró que el acero estructural embebido en este tipo de concreto presentó un menor deterioro comparado al equivalente en concreto convencional.Publicación Acceso abierto Evaluación numérica del comportamiento sísmico de edificaciones de muros delgados de concreto reforzado representativas del diseño y construcción en Colombia.(Universidad del Valle, 2021) Cuesvas Rosero, Eduard Andres; Marulanda Casas, Johannio; Ortega Caraballo, RogerLa masificación del uso del sistema industrializado con muros delgados de concreto reforzado (MDCR) para la construcción de viviendas en diferentes países de América Latina y eventos sísmicos como los de Chile (2010) y Nueva Zelanda (2011), entre otros, despertaron el interés de los investigadores en estudiar el desempeño sísmico de las edificaciones de MDCR. Se han desarrollado diversas campañas experimentales y numéricas sobre el comportamiento de estos muros, sin embargo, debido a que recientemente no se han presentado sismos de magnitud considerable, la respuesta sísmica de una construcción de este tipo, en Colombia, está aún por conocerse. Por esta razón, es necesario profundizar en la evaluación del desempeño de este sistema estructural considerando las prácticas de diseño y construcción en el país. En esta investigación se busca evaluar la vulnerabilidad sísmica de las edificaciones típicas de este sistema constructivo en Colombia, y analizar cuál es la influencia de variables como el espesor de los muros, la relación de aspecto, las cuantías de refuerzo y el efecto del confinamiento de los elementos de borde en su comportamiento sísmico. Para esto, se seleccionaron tres edificios representativos de una base de datos de 121 edificios ubicados en las ciudades de Santiago de Cali y Popayán (zonas de amenaza sísmica alta). Estos edificios fueron analizados con la herramienta Shell Layered, del programa ETABS, y sus modelos fueron ajustados mediante la calibración de la respuesta histerética de algunos muros con los resultados experimentales de campañas experimentales reconocidas sobre el comportamiento de MDCR. Para el ajuste de los modelos también se realizó una prueba de vibración ambiental para identificar las propiedades dinámicas de una de las edificaciones en estudio. Una vez ajustados los modelos, se determinó su vulnerabilidad sísmica de acuerdo con lo establecido en el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente (NSR-10) y su evaluó su desempeño mediante un análisis dinámico no lineal (ADNL). Finalmente, mediante un análisis paramétrico se analizó la influencia de las variables de interés en el comportamiento sísmico de las edificaciones de MDCR.Publicación Acceso abierto Post procesador para el diseño de muros en mampostería estructural de perforación vertical utilizando la metodología LRFD de la NSR-10(Universidad del Valle, 2016) Otero Collazos, Carlos Hernán; Posso Ospina, Germán AndrésLa mampostería estructural al igual que la gran mayoría de los sistemas estructurales utilizados en nuestro medio ha evolucionado en sus metodologías de diseño conforme las herramientas de análisis estructural han avanzado y han permitido obtener modelaciones cada vez más precisas y completas de las estructuras diseñadas. Sin embargo, para que estas nuevas metodologías de diseño se puedan beneficiar de los avances en la modelación estructural, es necesario generar herramientas computacionales que ayuden a aplicar estas metodologías a los resultados obtenidos del análisis. En el caso de la mampostería este desarrollo se ha visto rezagado debido a la falta de estas herramientas de aplicación de las nuevas metodologías de diseño, por esto algunos diseñadores estructurales han preferido continuar con antiguas metodologías y esquemas de diseño para poder cumplir con los tiempos que la práctica profesional les exige, ya que utilizar las nuevas metodologías implicaría diseñar los muros uno a uno, piso a piso, para poder obtener los resultados deseados. El objetivo de este proyecto es desarrollar un programa post procesador que pueda tomar los resultados obtenidos de los programas modernos de diseño estructural y que de una forma rápida y sencilla el ingeniero pueda diseñar los muros en mampostería estructural utilizando la metodología LRFD de la Norma Colombiana Sismo Resistente del 2010. De igual forma el programa debe permitir al ingeniero diseñador poder interactuar con los resultados obtenidos con el fin de poder acomodarlos a sus necesidades y a la vez obtener información complementaria como cantidades de obra, cuadros y esquemas de refuerzo.