Examinando por Materia "Estructura modular"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Caracterización mecánica de paneles de latas de guadua angustifolia kunth
    (Universidad del Valle, 2020) Montenegro Muñoz, Angie Marcela; García Alvarez, José Jaime
    La industria de la construcción genera elevados niveles de contaminación a nivel global, ante esta problemática ambiental nace la construcción sostenible. En este sentido, la sostenibilidad implica desarrollar alternativas constructivas que generen el menor impacto mediante el empleo de materiales que armonicen con el ambiente. Uno de esos materiales es la Guadua angustifolia Kunth (GAK) que tiene una tasa de crecimiento y alta resistencia que la convierten en un material idóneo para ser empleado en construcciones sostenibles. No obstante, aún falta investigación y normalización del empleo de este material. Con el objetivo de encontrar formas de aprovechamiento estructural de la GAK, esta investigación estuvo orientada hacia la creación y caracterización de paneles de latas de guadua. Estas latas resultan del corte del culmos que no cumplen con los requisitos normativos colombianos y terminan como desecho. Para lo anterior, se diseñaron y evaluaron teóricamente diez configuraciones de paneles de latas, de los cuales se seleccionaron tres modelos que fueron ensayados experimentalmente ante carga lateral y axial. En las pruebas se determinó la carga máxima, la rigidez lateral y la carga crítica de pandeo, valores que permitieron caracterizar el comportamiento mecánico de cada panel. Se observó que uno de los tres paneles presentó mejor respuesta respecto a los otros dos. Después, se analizó teóricamente el comportamiento de paredes de culmos reforzados con los paneles de guadua desarrollados. Posteriormente, se hizo un análisis preliminar para verificar la deriva de una aplicación de los módulos reforzados en una estructura de dos niveles, para un resultado de deriva inferior al 1%. Finalmente, se establecen recomendaciones para el uso de los paneles que pueden ser prefabricados y usados en estructuras modulares. Se espera que los resultados de este proyecto sirvan de base para la evaluación experimental de muros reforzados. Además, estos paneles se podrían usar en otras aplicaciones para incrementar la rigidez de diversos elementos estructurales como vigas de celosía.
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    PublicaciónRestringido
    Sistema modular estructural ajustable para la organización y optimización en espacios reducidos.
    (Universidad del Valle, 2025-01-17) Hernandez Miticanoy, Miguel Hernandez; Villamil Villar, Byron Iram
    El presente proyecto desarrolla un sistema modular estructural adaptable diseñado para optimizar la organización en espacios reducidos mediante componentes reconfigurables y de fácil ensamblaje. La propuesta surge como respuesta a las limitaciones presentes en viviendas contemporáneas, donde el mobiliario tradicional carece de flexibilidad, dificulta el aprovechamiento vertical y no se ajusta a las necesidades cambiantes del usuario. El marco teórico integra principios de diseño modular, eficiencia espacial, ergonomía y comportamiento mecánico de materiales estructurales. El sistema está compuesto por brazos estructurales fabricados en acero A36 con perforaciones roscadas M4, lo que permite uniones seguras, configuraciones variables y compatibilidad con manufactura económica. Los conectores y accesorios se elaboran en Nylon 66 debido a su resistencia al desgaste, estabilidad dimensional y buen desempeño frente al acero, actuando como elementos flexibles, seguros y duraderos. Ambos materiales funcionan de manera complementaria: el acero garantiza capacidad de carga y rigidez, mientras que el Nylon 66 aporta adaptabilidad y absorción de vibraciones. Mediante simulaciones estructurales se verificó que el sistema presenta altos factores de seguridad frente a cargas típicas del mobiliario doméstico, permitiendo establecer rangos confiables de resistencia entre 10 y 20 kilogramos según la configuración. La modularidad del diseño posibilita el crecimiento, reducción o reconfiguración del sistema sin herramientas especializadas, transformando eficazmente la situación inicial de desorden o limitación espacial. Finalmente, el proyecto plantea bases sólidas para futuras mejoras, como el desarrollo de nuevos accesorios, prototipado físico, integración de mecanismos de ajuste rápido y aplicación del sistema en contextos domésticos y comerciales. La propuesta demuestra viabilidad técnica, funcional y material, constituyendo una solución adaptable y escalable para las necesidades actuales de habitabilidad.