Maestría en Ingeniería - Estructuras

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Análisis de transferencia de cargas y peso de torres de perfil angular y tubular en líneas de transmisión para cruces de 1000 m
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Gómez Cano, Alejandro; Graciano Gallego, Carlos Alberto; Graciano Gallego, Carlos Alberto [0000-0003-0659-7963]; Vargas Betancur, Juan Sebastián
El presente trabajo desarrolla un análisis estructural comparativo de torres de transmisión eléctrica empleadas en cruces de gran vano, definidos como aquellos con longitudes iguales o superiores a 1000 metros, en líneas de alta tensión de 500 kV y configuración de doble circuito. La motivación surge ante la creciente necesidad de expandir la infraestructura energética en Colombia, y los retos técnicos que implica su desarrollo en zonas de difícil acceso, restricciones ambientales, o cruces de cuerpos de agua significativos. Tradicionalmente, en Colombia se han construido torres con perfiles angulares, debido a su disponibilidad y familiaridad en la industria nacional. Sin embargo, investigaciones recientes han demostrado que las torres con perfiles tubulares ofrecen mejoras importantes en capacidad estructural, reducen la deformación de la torre bajo carga y presentan una menor resistencia al viento, lo que puede traducirse en diseños más eficientes para cruces de gran longitud. El desarrollo del trabajo se enmarca en una fase de ingeniería conceptual, basada en información secundaria sobre condiciones topográficas y ambientales, orientada a generar un diseño técnico con el nivel de detalle necesario para evaluar la viabilidad estructural del proyecto y aportar insumos relevantes para fases posteriores de ingeniería. Se plantea una comparación técnica entre torres con perfiles angulares y tubulares, analizando parámetros clave como el peso estimado de la estructura, las deformaciones bajo carga, y las reacciones transmitidas a nivel de cimentación. Para ello, se implementó una metodología de modelación avanzada, utilizando herramientas especializadas como PLS-CADD y TOWER, que permiten realizar simulaciones estructurales mediante elementos finitos y un diseño basado en la capacidad. Estas herramientas son ampliamente aceptadas por operadores de transmisión en Colombia y permiten modelar condiciones operativas reales. El estudio se realizó bajo cumplimiento de normativas internacionales (ASCE 10-15, ASCE 74-2020, TIA-222) y nacionales (RETIE), incorporando escenarios normales y extremos, como rotura de conductores y cargas por viento, así como las características geométricas y ambientales del cruce evaluado. Los resultados muestran que las torres con perfiles tubulares permiten una reducción significativa del peso total de la estructura y una mejor distribución de cargas hacia la cimentación, sin comprometer el desempeño estructural. No obstante, se evidencian desafíos en su implementación en Colombia, principalmente relacionados con la falta de estandarización, métodos de conexión apropiados y capacidad de producción local, debido a la limitada experiencia en diseño, fabricación y montaje de torres con este tipo de perfil. Este trabajo, además de aportar una comparación técnica relevante, representa una experiencia integral de formación en investigación, análisis técnico, búsqueda de información especializada y consulta de experiencias internacionales que sustentan las soluciones propuestas. Finalmente, se plantea la viabilidad de adoptar torres tubulares como una alternativa estructuralmente eficiente para cruces de gran vano, y se recomienda continuar con investigaciones orientadas a su implementación práctica en el contexto colombiano. (Tomado de la fuente)
Estudio de la incidencia de las características del concreto en el consumo de materiales en puentes segmentales, diseñados por el método de los voladizos balanceados
(Universidad Nacional de Colombia, 2025-08-15) Herrera Baquero, Leonardo; Blandón Valencia, John Jairo; Blandón Valencia, John Jairo [0000-0003-3229-6910]
Empleando la metodología de diseño de experimentos, se evalúa la incidencia de la implementación de concreto liviano de alto desempeño en el análisis y diseño de puentes segmentales, construidos por el método de los voladizos balanceados, empleando para este propósito el software de elementos finitos CSI BRIDGE licenciado por INTERACCION INGENIERIA SAS, donde se analiza la interacción de 3 factores: Luz principal del puente (L), densidad del concreto (ρc) y las dimensiones del canto de la viga cajón (H y h). Se evaluaron 4 variables respuesta principales para cada uno de los puentes analizados, la primera consistente en la relación de la demanda de momento negativo en construcción RM=(Mij/MCD), la segunda es relación de la cantidad de volumen de concreto de la super estructura por unidad de área del tablero RV=(Vij/VCD), la tercera relación corresponde a la demanda acero pasivo por unidad de área del tablero RA=(Aij/ACD), y la cuarta consiste en la relación de la demanda de acero de preesfuerzo por unidad de área del tablero, RP=(Pij/PCD), donde el subíndice i denota el tipo concreto convencional o liviano, el subíndice j denota el tipo de sección de análisis: diseño o reducidas y el subíndice CD denota Concreto Convencional y secciones de Diseño original. Las estructuras analizadas consisten en puentes ya construidos en Colombia diseñados por empresas reconocidas en el sector de la infraestructura, los cuales fueron escogidos buscando tener un rango amplio luces representativas, el primero el más corto Puente El Muña, es un puente de 130m de longitud y luz principal de 60m, construido en el municipio de Sibaté Cundinamarca diseñado por la Firma PEDELTA, el segundo es el puente La Molinilla de 270m de longitud total y luz principal de 130m construido en el municipio de San Vicente de Churri Santander diseñado por Farias y SIA, y el tercer puente corresponde al viaducto Moravia de 370m de longitud total y luz principal de 185m, construido en el municipio de Medellín Antioquia, diseñador por Ingenieros Civiles Consultores. La metodología consistió en replicar los análisis de diseño con concretos convencionales como punto de partida y de allí se procedió a realizar los análisis paralelos con la implementación de concreto liviano con el propósito de evaluar las variables respuesta objetivo. Se destaca de los resultados una disminución importante en el consumo de concreto tanto de la super estructura como de la subestructura, pues al tenerse una disminución de la masa sísmica participante se disminuye por consecuencia la cortante basal y esto indica intrínsicamente una economía en columnas y sistema de cimentación, por lo tanto para evaluar la conveniencia de la implementación de concretos liviano en la construcción de puentes por voladizos sucesivos es necesario revisarse de manera integral en el diseño. (Tomado de la fuente)
Optimization of control forces of a hybrid system based on TMDI and magnetorheological dampers for the reduction of response in structures subject to seismic excitations
(2025) Valencia Valencia, Verónica; Lara Valencia, Luis Augusto; Valencia Valencia, Verónica [0009-0004-9667-564X]; https://www.researchgate.net/profile/Veronica-Valencia-Valencia?ev=hdr_xprf; Centro de Proyectos e Investigaciones Sísmicas
Mitigating structural vibrations induced by dynamic loads is a critical area of research in structural engineering. Control strategies like passive, semi-active, active, and hybrid offer varying levels of effectiveness, but each has inherent limitations. This investigation proposes a hybrid control system that integrates a Tuned Mass Damper Inerter (TMDI) with a Magnetorheological (MR) damper, managed by a Whale Optimization Algorithm (WOA) combined with fuzzy logic control (FLC). The TMDI enhances energy dissipation through an optimized inertial mechanism, while the MR damper provides adaptable real-time damping with minimal energy consumption. The WOA optimizes the TMDI design parameters and determines the optimal control forces for the MR damper. At the same time, fuzzy logic dynamically adjusts the activation of the MR damper based on structural response variations. The results demonstrate that the proposed hybrid system achieves an important reduction in the structural response. By selectively activating MR dampers only when necessary, the system prevents unnecessary stiffness increases and reduces energy consumption, operational costs, and maintenance requirements. These findings highlight the potential of hybrid control strategies in achieving efficient and effective structural vibration mitigation, making them a promising solution for improving seismic resilience while optimizing energy efficiency.
Ensayos complementarios en conexiones con placa de extremo de viga I A columna compuesta embebida
(Universidad Nacional de Colombia, 2024) Martínez Roldán, Juan Carlos; Garza Vasquez, Luis; Blandón, Carlos Andrés
Los sistemas constructivos con estructura de acero tienen la característica de ser versátiles y dan la posibilidad de soluciones estructurales para requerimientos arquitectónicos creativos. En Colombia se hace cada vez más común la implementación de estructuras en acero y existen normas que regulan los materiales utilizados, las tolerancias en su construcción y su diseño estructural. Este documento es una contribución al desarrollo y uso apropiado de este tipo de estructuras entendiendo que en Colombia es habitual utilizar estructuras de concreto y existe una tendencia a combinar ambos sistemas estructurales. Esto último no es una costumbre netamente colombiana, grandes proyectos como las Torres Petronas y el Burj Khalifa han demostrado que las estructuras mixtas son una manera viable para obtener ligereza y resistencia. Existen diferentes maneras de unir vigas de acero a columnas compuestas de acuerdo con el tipo de vínculo que se desee generar. Este trabajo busca complementar el rango de aplicación de una conexión rígida con placa de extremo a una columna compuesta formada por un perfil de acero embebido en concreto reforzado. Verificando desde el diseño aspectos relevantes para su desempeño como los requisitos básicos para el detallado de cada elemento, el cumplimiento del criterio de columna fuerte - viga débil y el comportamiento satisfactorio de la zona panel. Se incluye una parte experimental en la que se corrobora de manera física el desempeño de los elementos y la conexión diseñada mediante desarrollo de al menos el 80% del momento plástico de la viga con una rotación superior a 0.04 radianes, validando la repetitividad del resultado al ensayar dos especímenes idénticos. (Tomado de la fuente)
Ensayos complementarios en conexiones tipo costilla con columna circular de acero rellena de concreto
(Universidad Nacional de Colombia, 2024) Correa Quiróz, Jorge Hugo; Garza Vásquez, Luis; Blandón Uribe, Carlos Andrés
Los sistemas estructurales compuestos han ganado popularidad debido a su elevada rigidez para controlar desplazamientos y derivas, así como su gran capacidad de disipación de energía. Esta tesis amplía un dosier previo de ensayos sobre conexiones con una configuración similar a otras ya precalificadas, con el objetivo de profundizar en el comportamiento de las conexiones viga-columna y ampliar el rango de validez para su aplicación. En el presente estudio se validaron dos especímenes con la misma configuración de conexión, con el objetivo de que puedan ser alternativas viables para Pórticos compuestos resistentes a momento. El proceso se llevó a cabo desde un enfoque experimental, centrado en la observación e interpretación de los resultados. Los resultados obtenidos demostraron que ambos especímenes de conexión cumplen con los requisitos necesarios para ser utilizados en Pórticos resistentes a momentos, tanto con capacidad especial de disipación de energía especial como moderada, conforme a los lineamientos de la NSR-10(AIS, 2010) y el AISC(AISC341- 2022). (Tomado de la fuente)
Evaluación del desempeño sísmico de estructuras de acero que emplean dispositivos de disipación de energía tipo mariposa en diafragmas de sección compuesta
(2020) Acevedo Mejía, Dorian Augusto; Padilla Llanos, David Alberto; Molina Villegas, Juan Camilo; https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000185584; Acevedo Mejía, Dorian Augusto [0000-0001-6699-3058]; Molina Villegas, Juan Camilo [0000-0001-9546-2299]; https://www.researchgate.net/profile/Dorian-Acevedo-Mejia
En este proyecto se analizan los beneficios del comportamiento sísmico en estructuras de acero conectando los sistemas de resistencia a la fuerza lateral vertical con los diafragmas a través de disipadores de energía en forma de mariposa. Para ello, se llevaron a cabo análisis sobre diferentes configuraciones estructurales, comparando la simulación de elementos finitos con estructuras diseñadas con sistemas convencionales de resistencia a la fuerza lateral ("pórticos arriostrados concéntricamente" como arriostramiento X, arriostramiento en V y arriostramiento en V invertido) de acuerdo con la ASCE7 -16. Con el fin de ampliar el conocimiento para los ingenieros estructurales e investigadores del comportamiento sísmico de las estructuras de acero que utilizan elementos de disipación de energía en sus diafragmas, se generará un ejemplo de aplicación para servir como guía de análisis no lineal y además, mostrar los beneficios con respecto a la reducción del cortante basal, derivas, aceleraciones en los diafragmas y tensiones en los elementos estructurales que podrían conducir a una reducción del peso de la estructura y, en consecuencia, tener beneficios económicos. (Texto tomado de la fuente)
Puentes de concreto de viga cajón híbridos con paredes en celosía
(Universidad Nacional de Colombia, 2022-10-12) Escobar García, Santiago; Farbiarz Farbiarz, Yosef; Carvajal Monsalve, Néstor Fredy
Los puentes de concreto segmentales de viga cajón son una de las soluciones más utilizadas en la ingeniería de puentes debido a sus múltiples ventajas sobre otras tipologías, entre las que se encuentran su facilidad constructiva, economía y atractivo estético. En el presente escrito se realizó una revisión bibliográfica y se analizó el diseño de 16 puentes segmentales de viga cajón construidos en Colombia, a fin de compendiar ayudas para el pedrimensionamento de sus elementos y obtener tenores de referencia que permitan estimar de manera preliminar las cantidades requeridas por los mismos. Seguidamente, se evalúa la posible reducción de masa y acero de presfuerzo obtenida al reemplazar una sección convencional por una hibrida (losas de concreto y paredes conformadas por perfiles tubulares de acero), la cual es una de las soluciones utilizadas a lo largo del mundo para optimizar los puentes de viga cajón. Como resultado se obtienen reducciones entre el 10% y 22% del momento flector en la cara del apoyo para la fase isostática, entre 13% y 25% de la masa total del puente y entre 20% y 30% del acero de presfuerzo requerido en la fase isostática. (Texto tomado de la fuente)
Estudio comparativo de pórticos resistentes a momentos empleando el método de análisis estático no lineal de plastificación progresiva para el cálculo simplificado del coeficiente R
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) Bedoya Ossa, Sara; Farbiarz Farbiarz, Yosef (Thesis advisor); Centro de Proyectos e Investigaciones Sísmicas
Las metodologías de diseño sísmico en la mayoría de códigos de diseño estructural, incluyendo la el Reglamento Colombiano de Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR-10; Decreto 926 de 2010 y demás decretos reglamentarios, se basan en premisas de cargas estáticas y dinámicas aplicadas en análisis elásticos definidos a partir de un espectro elástico paramétrico de diseño, e implicando indirectamente el comportamiento inelástico del sistema a través de reducciones en las solicitaciones sísmicas con factores de reducción que representen la capacidad de disipación de energía del sistema al entrar en el intervalo de deformaciones inelásticas, como el coeficiente R utilizado en el reglamento NSR-10. Las estructuras sometidas a eventos sísmicos iguales o mayores al sismo de diseño presentan un trabajo dúctil al entrar en el intervalo de deformaciones inelásticas, permitiéndoles disipar la energía transmitida por el sismo. A pesar que se emplea el coeficiente R para tener en cuenta las capacidades inelásticas de los elementos estructurales, durante las metodologías de análisis no se desarrolla un análisis propiamente inelástico que represente adecuadamente el comportamiento no lineal de la estructura. El valor de R depende de las características del suelo, de la ductilidad del sistema estructural, del régimen de deformaciones, es decir del comportamiento histerético de las deformaciones ante ciclos de cargas, del periodo y del amortiguamiento del sistema estructural; sin embargo, para los códigos de diseño el valor del coeficiente R se toma de tablas en función del material empleado, el nivel de disipación de energía exigido y las características del sistema estructural; valores que no abarcan en su totalidad los parámetros necesarios para definir adecuadamente la ductilidad de la estructura. El análisis por pushover es una metodología de análisis no lineal para modelizar el comportamiento inelástico de las estructuras. Gracias a las herramientas de software de diseño disponibles actualmente, esta metodología se emplea cada vez más en el medio, para determinar características no lineales de los sistemas estructurales. El presente trabajo final de maestría se basó en la comparación entre valores del coeficiente R obtenidos como resultado del análisis no lineal estático de plastificación progresiva (pushover) y el valor de R definido para el diseño sísmico por el código de la NSR-10. Se evaluaron modelos tridimensionales de estructuras con sistemas de pórticos resistentes a momentos, desde la etapa del predimensionamiento, la definición de las solicitaciones y el detallado de refuerzo; realizando un análisis de sensibilidad a partir de las dimensiones de las secciones de los elementos estructurales, la cantidad de cuantía de refuerzo en la sección y la variación en número de niveles en altura y buscando identificar los factores comunes que permitieran determinar de forma simplificada el valor del coeficiente de capacidad de disipación de energía R. Los resultados de los análisis, en función de la altura de la edificación, arrojaron valores entre 2.97 y 3.56 para el coeficiente de capacidad de disipación de energía, R. Lo que indica reducciones de hasta un 40% y 75% respecto al valor empleado para el diseño por el reglamento. Los resultados del análisis no lineal en función de los porcentajes de cuantía del refuerzo en vigas y columnas, muestran que a medida que los valores de cuantía aumentan dentro de la misma sección, el valor de R desciende hasta valores de 0.52. En comparación con estos valores, el reglamento NSR-10 especifica un valor de 5 (R = 5) para sistemas de pórticos resistentes a momento de concreto reforzado con una capacidad de disipación de energía moderada. Se comparó los resultados obtenidos en este trabajo, con la metodología de cálculo para Rμ definida por Newmark y Hall en función de la ductilidad y el periodo estructural, con esto se determinó que es un método aceptable pero que para periodos superiores a los 0.5 s puede generar inconsistencias en los valores de Rμ resultantes ya que superan hasta en un 180% el valor especificado por la NSR-10 para el diseño. De igual forma, la ductilidad global muestra como resultado una ductilidad global mínima de 4.67 la cual se da en la estructura de 2 niveles, una ductlidad maxima es de 9.00 para la estructura de 12 niveles; se observa que con alturas mayores a 33.6 m (12 niveles) la ductilidad comienza a descender, inclusive alcanzado ductilidades menores a las obtenidas para las estructuras bajas. Para la relación con la cedencia en la formación de las rótulas plásticas, el momento de diseño es menor que el momento de fluencia global, lo que indica que, de acuerdo a las características inelásticas del elemento, la cedencia se alcanza para una fuerza a flexión mayor que la definida en el diseño, lo que incurriría que la falla de los elementos ocurra de forma frágil. (Texto tomado de la fuente)
Control semi-activo de estructuras empleando un algoritmo genético tipo NSGA-II combinado con lógica difusa para administrar fuerzas de control en amortiguadores magnetoreológicos MR
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) Bedoya Zambrano, David Marcelo; Lara Valencia, Luis Augusto; Centro de Proyectos e Investigaciones Sísmicas
Esta tesis presenta una metodología para administrar fuerzas de control en amortiguadores magnetoreológicos (MR-Dampers). Se basa en la programación de un algoritmo genético de clasificación no dominada, (Non-Dominated Genetic Sorting Algorithm-NSGA-II) combinado con lógica difusa (Fuzzy Logic-FL). Se pretende mejorar la capacidad de respuesta de las estructuras cuando éstas se encuentran sometidas a la acción de cargas dinámicas. El NSGA-II ha sido ampliamente utilizado en problemas de optimización multi-objetivo, demostrando ser uno de los algoritmos más eficientes para controlar sistemas dinámicos complejos y altamente no lineales. En este trabajo se desarrollan dos tipos de controladores: el primer controlador FLC-1, se basa en lógica difusa clásica y ha sido programado empleando 49 reglas de inferencia que se obtuvieron mediante un análisis empírico. El segundo controlador FLC-2, fue desarrollado con 20 reglas de inferencia gaussianas y sus parámetros fueron optimizados a través de un GA tipo NSGA-II, combinado con lógica difusa. Los dos controladores se utilizaron en modelos numéricos de estructuras tipo pórtico plano y pórtico tridimensional, bajo la acción de distintas aceleraciones de suelo. Los parámetros de entrada que se emplearon fueron los desplazamientos y velocidades de las edificaciones, mientras que el único parámetro de salida fue el voltaje requerido para generar las fuerzas de control en el amortiguador MR. Los resultados obtenidos demuestran que estos dispositivos mejoran significativamente la función de respuesta de las estructuras. Sin embargo, el controlador FLC-2 presenta mejores índices de desempeño para las respuestas RMS de aceleraciones, RMS de desplazamientos y las derivas máximas de piso. (Texto tomado de la fuente)
Análisis del comportamiento dinámico de diafragmas prefabricados.
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) Ocampo Echavarría, Sebastián; Blandón Valencia, John Jairo
Pese al crecimiento en la implementación de los diafragmas prefabricados, no hay un procedimiento de diseño claro y adoptado por la norma colombiana de estos elementos. Esto crea la necesidad de plantear criterios adecuados de análisis y reforzamiento, por lo cual se presenta la siguiente investigación, con el ánimo de perfeccionar los procedimientos mencionados. Para ello se consideraron, entre otros, criterios del estado del arte, normativas de otros países, y los ensayos realizados sobre pisos prefabricados con vigueta y bovedilla, cargados horizontalmente mediante gatos hidráulicos en el laboratorio CENAPRED en las instalaciones de la Universidad Autónoma de México. A partir del análisis de la información y resultados del comportamiento estructural de los sistemas ante cargas en su plano, se presenta una propuesta de metodología de diseño para diafragmas de concreto prefabricado que cumplan los requerimientos y los criterios de la normatividad vigente NSR-10, además, de comparar la rigidez de un diafragma de losa maciza y un diafragma prefabricado ante cargas laterales, y el comportamiento de las deformaciones internas y externas. (Texto tomado de la fuente)
Comportamiento tensión deformación en cilindros estandar de concreto confinados con malla de metal expandido
(2020-08-18) Giraldo Bolivar, Orlando; Graciano Gallego, Carlos Alberto; Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín
The effect of transverse or perimeter confining of concrete by a reinforcement that simulates the three-dimensional behavior of the material has been subject of research since 20th century. The results have indicated, depending on the type of confinement, that both the compressive strength in the material and the deformation are substantially modified with an increase in the load capacity of the material and its deformations in an inelastic regime. This translates into a high benefit when the seismic behavior of the structures is included in the structural design. In order to investigate this behavior and evaluate its applicability with a specific type of confinement, expanded metal mesh (MME.), It is proposed in this investigation to carry out experimental measurement and interpretation of test results on 13 cylindrical specimens 150 x 300 mm (6x12 in.) concrete with a compressive strength of f_c^'=42 MPa and a settlement of 75 mm which are confined with expanded metal mesh by varying the mesh orientation angle in 60 ° and 90 °. The results obtained indicate the resistance and the deformation are modified when the expanded metal mesh is used in the indicated orientations.
A comparative analysis on the seismic behavior of buildings using inerter-based devices: Tuned Mass Damper Inerter (TMDI) and Tuned Inerter Damper (TID)
(2020-06) Caicedo Diaz, Daniel Alejandro; Lara Valencia, Luis Augusto; Blandon Valencia, John Jairo; Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín; Centro de Proyectos e Investigaciones Sísmicas (CPIS)
To accomplish an appropriate performance of tuned mass dampers (TMDs) in building structures subjected to earthquake excitations, considerable amounts of mass must be added at upper floors, which in occasions may result impractical or economically unfeasible, especially in tall buildings. Therefore, this investigation contemplates two possible alternatives for the passive control of buildings avoiding the addition of large masses through inerter-based devices, the Tuned Mass Damper Inerter (TMDI), and a variant-type of Tuned Inerter Damper (TID) proposed herein. The former couples the classic TMD with an inerter, a two-terminal mechanical device able to produce a force proportional to the relative acceleration between its terminals, acting as a TMD mass amplifier. The latter is based on the conventional TID scheme, with the main difference that its location is changed from the ground story-level to the last two levels of the structural system. A metaheuristic optimization algorithm based on the differential evolution method is used to solve the tuning problem of the control devices. Besides, eight different accelerograms of recorded earthquakes are considered to simulate the seismic loads during the optimization process, in which the mitigation of the seismic response is measured by the reduction of three objective functions: horizontal peak displacements, root mean square (RMS) response of displacements, and horizontal peak floor acceleration. Three case-studies are employed for the analysis, determined from actual buildings of Medellin city from low, medium to high rise (30 meters, 97 meters, and 144 meters respectively). In the TMDI analysis, the results show a clear trend in the amplification of displacements as inertance values increase, and consequently, a better behavior of the case-studies controlled via TMD is attained. On the contrary, the numerical results exhibited a clear enhancement of the seismic performance of the case-studies when the variant-type of the TID proposed herein is applied, better than conventional TIDs installed at the ground story level.
Uso de métodos analíticos en el diseño estructural de una edificación de acero de uso mixto en situación de incendio
(2019-03-04) Ariza Rodríguez, Jadehr Francisco; Garza Vasquez, Luis; Gómez, Juan David
In the structural design of a building in a fire condition, two methodologies can be used: prescriptive and analytical. Because the prescriptive design is too expensive and unreliable for the passive protection of steel structures, this paper presents an analytical and rational methodology, based on the risk of fire occurrence, according to the methods proposed in the Eurocode and in American regulations for dissemination purposes and in order to facilitate its understanding and implementation in structural design
Estrategias de rigidización para vigas esbeltas con perforaciones sujetas a cargas cortantes
(2019-11-30) Jaramillo Rivas, Alejandro; Graciano Gallego, Carlos Alberto; Mecánica Computacional y Análisis de Estructuras
During the construction of bridges by successive overhangs the main beams of the bridge are subjected to shear loads, as a result a buckling failure can occur. Occasionally the girders must be perforated to allow the passage of pipes or reduce the weight, however, their ultimate strength is reduced. An option to prevent buckling failure is the use of stiffeners welded to the girder web. Therefore, this research studies the influence of circular, longitudinal and inclined stiffeners on the ultimate strength of perforated beams subject to shear loads by using validated nonlinear numerical models based on experimental results available in the literature. A parametric analysis is performed to determine the effect of different geometric parameters of stiffeners and openings diameters. Finally, the results obtained shows that the stiffeners provide an increase on the ultimate strength of the perforated girders for all the diameters considered in the analysis, in addition it is concluded which stiffener is the optimum depending on the height of the girder and the diameter of the opening, some design recommendations are presented based on the results obtained.

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