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Publicación Acceso abierto Análisis de sistemas prefabricados y modulares para soluciones de vivienda, atención de desastres y atención de salud en Colombia(Universidad EIA, 2024) Gómez Mejía, Valeria Catalina; Blandón Uribe, Carlos AndrésRESUMEN: se analiza la viabilidad de implementación de los procesos constructivos prefabricados y modulares volumétricos en acero, en comparación con procesos tradicionales “in situ”. La falta de respuesta eficiente frente a situaciones de emergencia como la pandemia COVID-19, subraya la necesidad de establecer procesos constructivos de contingencia adecuados para mitigar el impacto negativo. Las instalaciones médicas en el mundo y en Colombia en el año 2020, se vieron en la necesidad de encontrar soluciones inmediatas de espacio adicional, refugio, centros de ayuda y atención médica rápida y segura. En la actualidad, es fundamental crear un enfoque de diseño estandarizado que permita una respuesta eficiente ante posibles brotes endémicos, cambios climáticos y conflictos polito-social. La construcción modular prefabricada emerge como una solución importante a considerar, especialmente dada la necesidad de ensamblar instalaciones de respuesta rápida, resistentes a eventos climáticos catastróficos como inundaciones, derrumbes, terremotos, huracanes e incendios forestales. En adición a los posibles resurgimientos pandémicos y desastres naturales, la amenaza de conflictos armados que dejan desplazados y heridos en el país, evidencian la necesidad de evaluar los sistemas modulares como respuesta inmediata de ayuda humanitaria y su posible aplicación en Colombia. La construcción a gran velocidad pasó de ser una posibilidad a ser una necesidad imperante. Para desarrollar lineamientos mesurables en el análisis, se aplica una metodología múltiple, la metodología IPA (Importance Performance Analysis), donde se comparan los valores de importancia dentro de los procesos constructivos ‘in situ’ en paralelo con los procesos constructivos prefabricados. Se evalúan las condiciones restrictivas actuales y las limitantes en la posible implantación de los sistemas prefabricados en Colombia. Se determinan las ventajas de esta técnica constructiva frente al sistema tradicional. Se determinan vacíos y desventajas en ambos sistemas mediante un análisis comparativo cualitativo. Se estudian casos de construcción modular o prefabricada, específicamente para situaciones en respuesta de emergencia en países en condiciones similares a Colombia. Se aplica finalmente la metodología de Selección de Sistema Constructivo en una propuesta de diseño arquitectónico estandarizado para centros de salud para Colombia y se comparan presupuestos de obra con el uso de ambos sistemas constructivos. Por último, se exponen las conclusiones y resultados para examinar la viabilidad de la aplicación estandarizada de construcción modular en Colombia.Publicación Acceso abierto Análisis del comportamiento sísmico de casas de madera de 1 y 2 pisos con aisladores de caucho reciclado de neumáticos en Colombia(Universidad EIA, 2024) Arbelaez Guerra, Yuliana; Monterroza Thomas, Sofía; Blandón Uribe, Carlos AndrésRESUMEN: Colombia es un país que se encuentra expuesto a constantes amenazas sísmicas. Un alto porcentaje de la población vive en zonas de amenaza sísmica intermedia y alta, y muchas viviendas en estas áreas carecen de estructuras resistentes capaces de soportar una sismicidad significativa. Esto resalta la necesidad de proponer soluciones que brinden seguridad y resiliencia a un costo accesible. En este contexto, este trabajo de grado se enfoca en la integración de alternativas de aisladores sísmicos de caucho reciclado como amortiguadores de base en viviendas de madera de uno y dos pisos. El objetivo principal de este estudio es desarrollar un diseño de una estructura típica de madera de dos pisos, siguiendo las consideraciones establecidas en la Norma Sismo Resistente Colombiana NSR-10, específicamente los Títulos G y A. Se utilizará madera de pino radiata y un sistema estructural de entramados livianos. En la primera fase del proyecto, se modeló y analizó el comportamiento estructural de la vivienda sin aisladores sísmicos utilizando el software ETABS, realizando análisis de elementos finitos para evaluar la respuesta de la estructura ante eventos sísmicos. Una vez completado el análisis de la estructura no aislada, se incorporaron aisladores sísmicos de caucho reciclado en la base de la estructura. Estos aisladores están diseñados para mejorar la resiliencia de la vivienda frente a movimientos sísmicos, actuando como amortiguadores que reducen la transmisión de energía sísmica hacia la superestructura. Se desarrolló un nuevo modelo en ETABS para analizar el comportamiento de la estructura con los aisladores sísmicos incorporados, permitiendo realizar una comparación entre la estructura sin aisladores y con aisladores y evaluar la eficacia de los aisladores de caucho reciclado en la reducción de las demandas sísmicas sobre la estructura. En la etapa final del proyecto, se investigaron experimentalmente las propiedades mecánicas de los aisladores sísmicos propuestos. Para ello, se construyó un prototipo físico a menor escala de la estructura modelada numéricamente. Este prototipo fue sometido a pruebas en una mesa vibratoria para simular condiciones sísmicas reales. Estas pruebas experimentales permitieron corroborar y ajustar los modelos numéricos según los resultados y sus análisis. Los resultados de este trabajo de grado han contribuido al conocimiento técnico sobre el uso de aisladores sísmicos de caucho reciclado en viviendas de madera y han permitido establecer una base para futuras investigaciones. Lo realizado en este estudio puede ser adaptado y mejorado en otros contextos, ofreciendo nuevas perspectivas para aplicar tecnologías similares en diferentes tipos de estructuras y condiciones sísmicas.Publicación Acceso abierto Aplicación de un sistema estructural a partir de elementos prefabricados de concreto en la vivienda colombiana(Universidad EIA, 2019) González Hurtado, Alejandro; Blandón Uribe, Carlos AndrésEn Colombia, los métodos constructivos implementados para el desarrollo de proyectos de vivienda generan costos cada vez mayores y requieren de largos lapsos de tiempo y alto nivel de intervención humana hasta su culminación y entrega, afectando a clientes y constructores. Considerando que el sector de la construcción está catalogado como uno de los 5 sectores que impulsan la economía colombiana, es claro que al país le vendría bien una optimización en recursos y tiempo y una modernización para el mismo. A través del mundo han sido implementados diferentes sistemas estructurales a partir de elementos prefabricados de concreto que han logrado la reducción de costos, tiempos de desarrollo y mano de obra requerida, manteniendo la seguridad estructural. El desarrollo de este trabajo permitiría, mediante la búsqueda sistemática del sistema estructural a partir de elementos prefabricados más apropiado para las condiciones económicas y sísmicas del país, evaluar la viabilidad técnica y económica de la implementación de métodos constructivos de sistemas prefabricados en concreto en el país y el impacto que ésta representaría, en términos principalmente económicos, respecto a los métodos utilizados actualmente.Publicación Acceso abierto Cartilla Escuelas Rurales Seguras(Fondo Editorial EIA, 2024) Blandón Uribe, Carlos Andrés; Bonett, Ricardo; Carrillo, Julian; Takeuchi, Caori; Rendon, Albeiro; Gallego, John JPublicación Acceso abierto Comportamiento de un elemento estructural construido en madera laminada con fibra de vidrio(Universidad EIA, 2018) Ospina Salazar, Ana María; Ruiz Ramírez, David; Blandón Uribe, Carlos AndrésEn la actualidad la madera se utiliza generalmente para pequeñas edificaciones debido a su baja resistencia comparada con otros materiales más usados como el concreto y el acero. En décadas recientes se han desarrollado materiales compuestos con fibras en los que se aumenta la resistencia mecánica del elemento, pero sin aumentar considerablemente su peso, sin embargo, aún se tiene escaso conocimiento sobre su implementación y criterios de diseño limitando así su uso a gran escala en la construcción. El problema es que hay poco registro experimental y numérico sobre el comportamiento de elementos armados con madera laminada y reforzados con fibras a partir del cual se puedan definir criterios para diseñar este tipo de elementos. Por eso es necesario evaluar el comportamiento mecánico de un elemento de madera laminada reforzada con fibra de vidrio, para esto se diseñaron cuatro prototipos cada uno con diferente fracción volumétrica de refuerzo, con base al análisis estructural, la mecánica de materiales, investigaciones anteriores, y demás bases de datos. Posterior a la construcción de los tres especímenes de las cuatro configuraciones y a otros tres especímenes sin ninguna clase de refuerzo de referencia, se realizaron los ensayos mecánicos y se determinó la resistencia de los elementos. Los resultados mostraron una capacidad de carga mayor a la esperada, pero no hubo aumento de resistencia en las vigas reforzadas con fibra de vidrio. La baja fracción volumétrica (2%-3%) y la ubicación del refuerzo fueron dos de los problemas principales. Con esta investigación se propone una optimización de la distribución de la fibra de vidrio, con una capa de mayor espesor y en la parte inferior de la viga o también en forma de U, donde no se afecte las juntas entre las lamelas y cause una delaminación, además se ve necesario el uso de otro pegante epóxico para una correcta unión entre la fibra y la madera.Publicación Acceso abierto Conexiones de elementos prefabricados mediante elementos vaciados en sitio(Universidad EIA, 2020) Daza López, Carlos Alberto; Blandón Uribe, Carlos AndrésRESUMEN: El uso de prefabricados a nivel de construcciones globales solo representa el 5%, este porcentaje puede aumentar a 15% si se tienen en cuenta los elementos no estructurales usados en fachadas o elementos arquitectónicos. El uso de este tipo de elementos representa un pequeño porcentaje debido a varias razones, entre estas razones se encuentran la dificultad en las conexiones de estos elementos, ya que al solo poder transportar una longitud máxima de 12 m es necesario hacer conexiones entre los diferentes elementos. Estas conexiones deben de ser diseñadas bajo los criterios sismorresistentes, que permitan soportar solicitaciones de diseño, trabajando como una estructura segura y que cumpla para lo que fue diseñada. En el desarrollo de este proyecto inicialmente se analizarán diferentes tipos de conexiones entre vigas y columnas. Posteriormente, haciendo un análisis de la norma que los regula y evaluando parámetros previamente establecidos, se procederá a diseñar dos tipos de conexiones según la calificación anterior. Para este diseño será necesario evaluar cargas reales, que asemejen lo diseñado a una edificación real y una vez obtenido el diseño también se entregarán las secciones de las diferentes conexiones. Finalmente se determinarán los costos aproximados de la construcción e instalación de las diferentes conexiones, incluyendo costos tales como mano de obra calificada, elementos de izaje, entre otros.Publicación Acceso abierto Conexiones en sistemas de concreto prefabricado con elementos tipo muro(Universidad EIA, 2016) Hincapié Sánchez, Alejandro; Ochoa Posada, David; Blandón Uribe, Carlos AndrésSe buscaba establecer la alternativa de conexión entre muros prefabricados más apropiada para el medio de la construcción en Colombia, la cual se adaptara a las diferentes condiciones tanto logísticas como constructivas y de diseño que presenta este medio, esto debido a que las experiencias que se tienen de construcción prefabricada en nuestro país se han basado en experiencias y ensayos realizados en otros países, donde no se han tenido en cuenta las limitaciones que se puedan presentar la utilización de estos métodos de conexión directamente en una construcción local, además de las grandes ventajas, tanto desde el punto de vista estructural como desde el punto de vista económico que presentan este tipo de sistemas. Con el fin de determinar la conexión más apropiada, el proyecto se dividió en varias etapas. Inicialmente se realizó una búsqueda general de bibliografía y un análisis general de la misma, para conocer el desarrollo que presenta la investigación en la construcción de muros prefabricados y sus métodos de conexión. A partir de esta búsqueda bibliográfica, se seleccionaron los métodos de conexión entre muros más utilizados en el medio de la construcción prefabricada con el objetivo de evaluar cada uno de estos métodos. Posteriormente se analizaron los métodos, desde el punto de vista conceptual, donde a partir del resultado de ensayos realizados por diferentes autores, se establecieron las principales ventajas y desventajas estructurales que presentaba cada conexión y desde el punto de vista logístico y económico donde a través del proceso constructivo y de montaje que requiere cada conexión y de las herramientas necesarias para desarrollar estos procesos se determinaron las condiciones a favor y en contra de cada conexión. Finalmente, a partir del análisis realizado anteriormente se seleccionó la conexión más ventajosa desde todos los puntos de vista para nuestro medio y a esta se le evaluó su factibilidad en un caso de construcción local. Para esto último se buscó un caso de construcción local de muros vaciados en sitio, y se evaluó este mismo caso, en muros prefabricados con la conexión determinada; se realizó un análisis de precio unitario y un análisis de tiempos constructivos para establecer la viabilidad del proyecto en sistema prefabricado. El análisis técnico y conceptual arrojó una sería de pros y contras de cada conexión, las cuales pueden ser controladas a través del procedimiento de diseño y de los requisitos propios de la estructura. Lo que realmente determinó la elección de la conexión fue el análisis logístico y económico, donde la conexión más apropiada es aquella que se realiza a través de barras traslapadas sin contacto en una junta inyectada con mortero, ya que es la que menos materia prima y herramienta requiere y además se realiza en menor tiempo. El estudio de factibilidad de la conexión en un caso local, mostró un costo más alto de la estructura prefabricada, sin embargo los tiempos de construcción se reducen a la mitad en comparación con estructuras vaciadas en sitio, lo que representaría además de ahorro en tiempo, ahorro en otro tipo de recursos y costos administrativos.Ítem Acceso abierto Diagnóstico de problemas de cimentaciones en centros educativos rurales en Antioquia: aplicación a la Institución Educativa Chaparral(Universidad EIA, 2023) Chami Julian, Eduardo Alejandro; Hincapié Herrera, Karen Yulieth; Blandón Uribe, Carlos AndrésRESUMEN: en Colombia, más específicamente en Antioquía, algunos estudios realizados en diversas instituciones educativas rurales muestran que un número importante de edificaciones escolares en la zona rural están afectadas debido a problemas relacionados con las fundaciones. Es posible evidenciar daños a nivel estructural y no estructural debido a asentamientos, inestabilidad del terreno y a procesos de cambios volumétricos del suelo. Este trabajo pretende encontrar alternativas de intervención a esta problemática basándose en el caso específico que se presenta en el bloque norte de la Institución Educativa Rural Chaparral del municipio de Guarne, para esto se realizaron estudios geotecnicos basicos para determinar parámetros geomecaicos del suelo, así como un seguimiento de las fisuras que presenta la estructura. Con los estudios realizados se logró determinar que el problema de fisuración se debe principalmente a dos factores, la estructura no cuenta con una cimentación adecuada por lo que no se da una transmisión de cargas adecuada, además a un costado del bloque de estudio se apoya sobre un talud conformado por un relleno antropico, el cual no es apto para soportar cargas, finalmente se proponen alternativas de solución que permitan mejorar la estabilidad del talud y la transmisión de cargas del sistema estructural, tomando como opción de repotenciación para las cimentaciones una tipología de “underpining” la cual se implantaría con diferentes opciones que mejoren la respusta del suelo a la carga.Publicación Acceso abierto Efecto de los muros no estructurales en la respuesta dinámica de una estructura aporticada: Caso de estructura de concreto reforzado diseñada antes del código de diseño de 1984(Universidad EIA, 2018) Delgado Ramírez, Felipe; Blandón Uribe, Carlos AndrésEn diversos estudios alrededor del mundo se han evidenciado los efectos que tienen los elementos considerados no estructurales, en particular los muros en mampostería que normalmente se ubican al interior de pórticos de concreto sin separación alguna entre estos. Esto es especialmente preocupante en el diseño ante cargas y aceleraciones horizontales, como las son las generadas por los movimientos sísmicos; inclusive la consideración de ignorar los muros de relleno en el diseño se percibe en mayor medida en aquellas edificaciones que se diseñaron sin seguir un código sismo resistente. Cómo lo han demostrado diversos sismos ocurridos en el país en los últimos decenios, algunas estructuras diseñadas en el territorio colombiano antes de la implementación de los códigos de construcciones sismo resistentes, como el generado en 1984 presentan, en su gran mayoría, deficiencias estructurales en su comportamiento sísmico. Experimentalmente se ha encontrado un aumento en la rigidez ante cargas laterales, un aumento en la resistencia de la estructura y otros cambios que no se tienen en cuenta al momento del diseño de la edificación, sin embargo, el analizar matemáticamente los modelos incluyendo muros ha demostrado ser aún muy incierto, esto es debido al comportamiento plástico que tienen estos elementos, al ser tan frágiles, y al tener una respuesta completamente diferente a los diferentes elementos de la estructura. En este trabajo se mostrarán los efectos que generan los muros no estructurales en una edificación aporticada, diseñada antes de 1984. Para esto se desarrollaron dos modelos diferentes de la misma edificación, el primero incluye tanto la estructura como los muros no estructurales, este además se ajustó mediante un análisis de vibraciones ambientales medido por un grupo de investigación de la Universidad EIA (Grupo SITE, 2015); el otro modelo comprenderá simplemente los elementos que conforman los pórticos de concreto. Estos modelos se compararon en Seismostruct (Seismosoft, 2013), un software de análisis estructural de uso libre a modo de evaluar los efectos presentados por los muros no estructurales en esta edificación, para esto se ingresaron las principales propiedades de los materiales de la estructura, al igual que las dimensiones obtenidas previamente gracias a diversas visitas de campo. Finalmente, los resultados obtenidos mediante el análisis de los espectros de respuesta, dados por la Norma Sismo Resistente del 2010, indicaron un cambio considerable de la rigidez y del comportamiento global de la estructura ante un evento sísmico.Publicación Acceso abierto Evaluación de alternativas de aisladores sísmicos de base para edificaciones representativas de vivienda de autoconstrucción de 1 y 2 pisos, ubicadas en zonas de amenaza sísmica alta en Colombia(Universidad EIA, 2019) Escobar Jaramillo, Juan José; Blandón Uribe, Carlos AndrésColombia se configura como un epicentro sísmico debido a la tectónica de placas en su territorio y alrededores. A pesar de esto, actualmente gran parte de la infraestructura de vivienda nacional no está preparada para soportar temblores de tierra de gran magnitud, partiendo de la base de que en las 3 ciudades más habitadas, que albergan el 25% de la población, Cali, Medellín y Bogotá, alrededor del 50% se construyeron en mampostería no estructural (Global Earthquake Model, 2016), faltando con esto a la NSR-10. Siendo congruente con las condiciones socioeconómicas locales y en aras a encontrar alternativas que disminuyan la vulnerabilidad de las viviendas, en la primera parte del trabajo se analizan y comparan alternativas de aislamiento sísmico de base de bajo costo, 3 de fricción plana y 1 alternativa de elastómero sin conexiones reforzado con fibras (UFREI por sus siglas en inglés), para elegir aquella con mejor desempeño sísmico. La vivienda representativa es de 2 niveles en mampostería sin reforzar, modelada en el software de elementos finitos SAP2000, en condición de base fija y asilada con cada alternativa. La comparación de las alternativas se lleva a cabo con base en las fuerzas de cortante basal resultante del método de diseño de FHE, y los resultados de aceleración y deriva de un análisis dinámico elástico cronológico con una familia de 7 acelerogramas. La alternativa de aislamiento por fricción de mármol-mármol se selecciona por superar las demás alternativas con un cortante basal del 16% del peso efectivo sísmico, y reducción promedio de aceleración del 74% en la base y disminución de derivas de 88%. En la segunda parte, se completa una prueba en la mesa vibratoria de un modelo a escala de un apoyo de la vivienda aislado con mármol, que, a pesar de no resultar con el coeficiente de fricción esperado, demuestra la efectividad de este tipo de alternativas de aislamiento de base y por ende su viabilidad técnica para ser utilizado en Colombia incorporando materiales coeficientes de fricción adecuados.Publicación Acceso abierto Evaluación de alternativas de repotenciación en una estructura en pórticos de mediana altura construida con el código colombiano sismo resistente (1984)(Universidad EIA, 2019) Herrera Arroyave, Alejandro; González Restrepo, David; Blandón Uribe, Carlos AndrésEn Colombia la normativa vigente para edificaciones es la NSR-10, la cual contempla dentro de sus capítulos, un tratamiento especial de análisis de vulnerabilidad y rehabilitación estructurales para las edificaciones que han sido construidas antes de la entrada en vigor de dicha norma, esto con el fin de llevar el sistema a un estado tal que cumpla con las especificaciones actuales. Acorde con esto, se toma como caso de estudio una edificación en pórticos de mediana altura construida en 1984, para rehabilitarla dado que la norma así lo exige, además de hacer parte del grupo de uso III por lo que se hace obligatoria la repotenciación. Con lo anterior se toma la decisión de realizar un análisis de vulnerabilidad estructural y posteriormente una propuesta de dos alternativas que cumplan de manera técnica con los requerimientos presentados en los resultados del análisis, a partir de dichas alternativas se plantea una elección de la óptima, para ello se halla un valor aproximado de costos directos e indirectos de cada alternativa y una tentativa temporal de la intervención, luego con ayuda de indicadores planteados por expertos y por el grupo mismo de trabajo, se ponderan los resultados obtenidos y éstos arrojan la mejor alternativa. Se utiliza el software Seismostruct para realizar un análisis lineal de la estructura, allí se realiza el modelado de la edificación en su estado actual a partir de sus planos, se obtienen los que según la norma dictan la vulnerabilidad de la edificación, que son el índice de flexibilidad y el de sobreesfuerzo. Dado que el índice de flexibilidad se utiliza para evaluar las posibles deformaciones laterales excesivas de la edificación, y que cuando se tienen derivas muy grandes hay mayor probabilidad de colapso, se analizan en primera instancia los resultados de los desplazamientos para calcular este índice, el cual arrojó valores mayores a lo permitido por la norma, Por ello y al investigar sobre métodos de rehabilitación estructural, se toma la decisión de modelar muros de concreto reforzado perimetrales y arriostramiento con elementos de acero a manera de cruz de San Andrés para rigidizar lateralmente la estructura y disminuir la vulnerabilidad estructural. Los muros en concreto reforzado arrojan mejores resultados al comparar los índices de las alternativas y el modelo actual, además son más económicos que implementar el arriostramiento, pero tardan alrededor del doble del tiempo en ser construidos, todo esto según los planteamientos realizados, por lo que la utilización de muros parece la alternativa más adecuada.Publicación Sólo datos Evaluación de la metodología de diseño de muros de concreto reforzado con sección en T y L(Universidad EIA, 2013) Castaño Cardona, Salomón; Blandón Uribe, Carlos AndrésIn this work the experimental evidence found by different authors on the behavior of reinforced concrete walls with non-rectangular sections were evaluated. These assessments indicate that the interaction between flange and the web has a great importance in the behavior of these elements when subjected to lateral deformations.Publicación Sólo datos Evaluación de la representatividad de la expresión en la NSR-10 para estimar los períodos fundamentales de vibración para edificaciones con sistemas de muros estructurales típicos de más de cinco pisos en Medellín(Universidad EIA, 2019) Lopera Mesa, Martín; Blandón Uribe, Carlos AndrésRESUMEN: En el presente proyecto se busca medir, evaluar y contrastar los períodos fundamentales de vibración de edificaciones con sistemas de muros estructurales típicos de Colombia con la expresión matemática de la normativa sismorresistente colombiana (NSR-10). El estudio está soportado en estudios existentes y llevados a cabo en diferentes países del mundo, los cuales presentan, a su vez, comparaciones entre las ecuaciones empíricas de cada normativa y las mediciones llevadas a cabo en cada país. Así mismo, se tomarán varios pasos de la metodología de cada uno de los estudios mencionados en los antecedentes, lo cual permite tener un panorama amplio acerca de las evaluaciones hechas por otros autores y poder incluir a Colombia en dichos estudios. El objetivo del proyecto es poder determinar la representatividad de la expresión encontrada en la NSR-10 para el cálculo del período fundamental de vibración de edificaciones con sistemas de muros estructurales, por medio del desarrollo de una expresión basada en mediciones reales de estructuras construidas en territorio colombiano, con el fin de mejorar las condiciones en las que estas son concebidas. Para dichas mediciones se emplearán sensores sísmicos ubicados en el nivel más alto de cada edificación escogida, los cuales tomarán medidas de aceleración y frecuencias de la estructura. Posterior a esto, se utilizará el software Eviews, el cual permite llevar a cabo un análisis estadístico lineal con los datos recolectados en campo y arrojar resultados que sirvan de base para evaluar la importancia de las variables implicadas en el análisis sobre los periodos fundamentales de vibración de las edificaciones construidas con sistemas de muros estructurales. Así mismo, se hace un análisis comparativo de los periodos medidos en campo versus los periodos de diseño de cada estructura. Las evaluaciones descritas anteriormente arrojan como resultado que ciertas variables como la altura de la edificación, el área en planta y el área de muros en planta juegan un papel importante y son directamente influyentes en el movimiento de una edificación. Así mismo, se descubre a partir del análisis comparativo, que los periodos medidos en campo son mucho menores que los periodos concebidos para el diseño, y que salen de la normativa colombiana, lo que habla del largo camino por recorrer en el estudio y modelaje de los periodos fundamentales de una edificación con sistema de muros estructurales y la necesidad de un análisis de la expresión encontrada en la NSR-10 para estimar dichos parámetros.Publicación Acceso abierto Evaluación de la respuesta estructural de edificaciones sometidas a empujes de ladera en condiciones sísmicas(Universidad EIA, 2011) Rave Arango, Jose Fernando; Blandón Uribe, Carlos AndrésRESUMEN: el fenómeno de interacción suelo – estructura (ISS) es un tema que se ha venido trabajando durante ya hace varios años desde los punto de vista de la ingeniería estructural y geotécnica, aplicándose a diversos casos en que la consideración del contacto entre una estructura y el suelo en que se ubica pueden acarrear cambios de consideración en el comportamiento del sistema. Sin embargo, hasta el momento no se ha aplicado al caso específico de edificaciones construidas con una ladera apoyándose sobre uno de sus costados, situación que a priori parece inconveniente por la asimetría del empuje de suelo transmitido y la extensión de la zona de contacto entre dos cuerpos de rigideces y respuestas disímiles como lo son un edificio y un talud. Se aborda entonces aquí el análisis de los efectos que el empuje de suelo puede producir en condiciones sísmicas sobre el comportamiento de estructuras ubicadas en laderas. Para ello se construye y ensaya en mesa vibratoria un modelo a escala reducida, y se implementan modelos de elementos finitos de ascendente complejidad, con diversas condiciones de apoyo, esquemas de solución, alturas de la estructura, tipos de suelo y formas de inclusión del empuje de suelo. Los resultados más importantes indican que las demandas (tanto en deformación como en fuerzas internas) aumentan para los elementos ubicados por encima de la corona de la ladera por la presencia de ésta y en contraste con las estimadas mediante las prácticas vigentes, lo que se convierte en una invitación a profundizar en la compresión de este fenómeno para evaluar la necesidad o no de modificar la prácticas de análisis estructural actualmente utilizadas en proyectos rutinarios de diseño de edificaciones de ladera.Publicación Acceso abierto Evaluación del comportamiento en el largo plazo de un puente con elementos construidos con secciones con materiales compuestos(Universidad EIA, 2013) Restrepo Cardona, Mauricio; Blandón Uribe, Carlos AndrésThis paper analyzes the properties of a footbridge with a truss system made of composite materials and a slab of reinforced concrete at the time of completion and two years later after being exposed to environmental conditions. In order to study the evolution of the bridge and find the current stiffness, load and vibration tests were executed to the structure and then compared to the stiffness design hypotheses and test performed originally after the construction. The latest test results indicate that no significant deterioration occurred to the bridge properties during this period of exposure and use.Publicación Acceso abierto Evaluación mecánica de la resistencia a flexión de viguetas impresas en concreto 3D: impacto de la adición de fibra de polipropileno(Universidad EIA, 2024) Ospina Gonzalez, Pablo; Blandón Uribe, Carlos AndrésRESUMEN: esta investigación presenta la evaluación de la resistencia a la flexión de viguetas impresas en 3D con adición de microfibras de polipropileno. La metodología se basó en un enfoque experimental, con la impresión y ensayo de veinte especímenes divididos en dos grupos: MAT, la mezcla con adición de fibras, y MIX, la mezcla sin adición de fibras. Los datos recopilados demostraron que la adición de fibras no mejoró la resistencia a la flexión de las viguetas, además que también mostraron menor capacidad de deformación y mayor fragilidad en comparación con las viguetas sin fibras. Los promedios del módulo de rotura también indicaron mejores resultados en las muestras sin fibras. Una limitación importante del estudio fue la falta de datos detallados sobre la mezcla utilizada, cual impidió realizar comparaciones teóricas precisas. Este trabajo sugiere la necesidad de contar con información completa sobre las propiedades del material y recomienda la realización de estudios adicionales con variaciones en el tipo y cantidad de fibras, para explorar combinaciones que puedan mejorar las propiedades mecánicas de esta mezcla.Ítem Acceso abierto Factibilidad del uso de fibra de carbono en puentes: análisis del comportamiento a largo plazo(Universidad EIA, 2023) Bedoya Giraldo, María José; Yepes Cardona, Verónica; Blandón Uribe, Carlos AndrésRESUMEN: los materiales compuestos de fibra de carbono se utilizan cada vez más en la ingeniería civil debido a su alta resistencia y ligereza. Este trabajo de grado busca analizar la viabilidad de emplear estos materiales como alternativa a los convencionales en la construcción de puentes peatonales rurales considerando un análisis de la estabilidad de sus propiedades en el largo plazo. Se realizaron ensayos de carga estática para evaluar el comportamiento de las vigas reforzadas con materiales compuestos de fibra de carbono, construidas en el año 2011 y que han estado instaladas como parte de un puente peatonal en la Universidad EIA. Estos ensayos implican aplicar gradualmente cargas a las vigas y medir las deformaciones y tensiones resultantes. Esto permitirá comprender la respuesta de los materiales compuestos de fibra de carbono ante las cargas y su capacidad para soportar las demandas estructurales a largo plazo de un puente. Además de los ensayos de carga estática, se llevaron a cabo ensayos de carga dinámica para simular las cargas generadas por el paso de personas en un puente. Se medirán las vibraciones y resonancias inducidas por estas cargas para evaluar la capacidad de los materiales compuestos de fibra de carbono para resistir y amortiguar dichas cargas dinámicas. Se realizó una prueba destructiva a tracción para evaluar la resistencia máxima de los materiales compuestos de fibra de carbono. Esta prueba consiste en someter muestras de los materiales a tensiones crecientes hasta que se produzca la falla. Se midió la carga máxima soportada de los materiales para determinar su resistencia y capacidad de absorber energía antes de la rotura. Para una evaluación a largo plazo, se comparó los resultados de las pruebas mencionadas con resultados de pruebas obtenidas en programas de ensayos similares realizados en el año 2011 y el año 2013. Finalmente, se utilizó una matriz multicriterio para comparar el costo beneficio de los materiales compuestos de fibra de carbono con los materiales convencionales en la construcción de puentes. Esta matriz considero criterios como el costo inicial de los materiales, la durabilidad a largo plazo, la facilidad de instalación y mantenimiento, así como el impacto ambiental. Mediante esta evaluación, se determinó si los materiales compuestos de fibra de carbono son una alternativa viable y económicamente beneficiosa en comparación con los materiales convencionales.Publicación Acceso abierto Guía para la inspección rápida del riesgo en escuelas eurales “Escuelas Rurales Seguras de Antioquia” . Proyecto del I+D+i en el marco de la agenda nacional del I+D i(Fondo Editorial EIA, 2022) Gallego Montoya, John Jairo; Bonett León Díaz, Ricardo; Rendón Rivera, Albeiro; Blandón Uribe, Carlos Andrés; Jauregui Estupiñan, Stephanny Shirley; Sánchez Castro, Isabella; Universidad Nacional de Colombia; Universidad de Medellín; Universidad EIAPublicación Sólo datos Periodos fundamentales para 5 edificios construidos con sistema estructural combinado en Medellín(Universidad EIA, 2019) Sáenz Ruiz, Sergio; Tamayo, Maria José; Blandón Uribe, Carlos AndrésThis project is framed in an exploratory investigation, which was based on mixed source (documentary and field); Accelerometers were used for this in order to perform measurements in the field, after this a database was created with information that took into account fundamental characteristics that allowed to know the behavior of buildings under environmental vibrations, consecutively these would be examined by means of a Multivariate statistical analysis, where you could estimate which of those variables generated a model that allowed us to obtain approximations that were adjusted to the fundamental period. The study aims to verify the accuracy of the empirical equations of the NSR-10 to estimate the fundamental period of 5 buildings built in Medellín with the combined structural system. This is done in order to demonstrate whether or not there is a significant difference between the fundamental periods calculated through the equations proposed by the Colombian standard and those obtained through field measurements, since, in studies conducted in other countries it has been demonstrated It is common to find differences between the estimates made using these two methods mentioned above.Publicación Acceso abierto Redistribución de esfuerzos en puentes atirantados por cambios de tensiones en los cables. Caso puente Gilberto Echeverri, 4 sur(Universidad EIA, 2015) Seña Caicedo, Lucas; Blandón Uribe, Carlos AndrésEn la siguiente investigación se presenta un análisis de la redistribución de esfuerzos en los elementos del puente (losa, tirantes, pilón) del puente Gilberto Echeverri 4 sur debido a los posibles cambios en los estados de tensiones en los cables, realizando mediciones directamente en los cables y a partir de la recolección de datos de las celdas de carga. Se explican los rangos de variación de los esfuerzos en los elementos del puente, para ello se recurre a un modelo numérico que permite estimar las variaciones de las magnitudes de la tensión de los cables durante la etapa de diseño con las actuantes durante la etapa de funcionamiento.
