Ingeniería Civil y Mecánica

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    Evaluación de vulnerabilidad sísmica de edificaciones metálicas, hormigón y/o mixtas en la parroquia San Bartolomé de Pinllo, Ambato, Ecuador: propuesta de reforzamiento estructural del edificio de San Bartolomé
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Ingeniería Civil con Mención en Estructuras Metálicas, 2023-03) Zúñiga Zamora, Libio Vladimir; Núñez Aldas, Galo Wilfrido
    The current degree project includes two parts, the first one deals with the study of the seismic vulnerability of existing buildings by using three methodologies, two international and one national, which will be carried out using the qualitative method of rapid visual inspection of houses, using the forms by the Federal Emergency Management Agency (FEMA P - 154) standard, the Building Indexes for Seismic Risk Management of the Venezuelan Foundation for Seismological Research (FUNVISIS) and the Practical Guide for Seismic Evaluation and Rehabilitation of Structures, of the Ecuadorian Construction Standard (NEC 2015), each methodology will assign values and vulnerability indexes, and seismic prioritization to all buildings evaluated. The project will be carried out in a sample of buildings in the parish of San Bartolomé de Pinllo in the canton of Ambato, province of Tungurahua, to obtain vulnerability levels of the sector and assess the damage that may occur in buildings in an earthquake, hence the importance of proposing the research of modern systems of structural reinforcement. The buildings of the parish have vulnerabilities that are between medium-low and medium-high, which demonstrates the importance of applying these methods of rapid evaluation so that local governments can propose mitigation plans for seismic disasters. The second part of the research proposes the study of the steel building of the Decentralized Autonomous Government of San Bartolomé de Pinllo, with a special occupancy category, which is required to determine its structural behavior with the increase of two additional floors to the building, through static, linear dynamic and nonlinear analysis, respectively. To do so, three structural models of the 6-story building were applied. In the first one, linear static and dynamic analysis was developed, in which the effects of the loads and the equilibrium of the internal forces of the structure were determined, to obtain displacements and floor drifts according to the Ecuadorian Construction Standard (NEC 15); In the second model, it was possible to determine the behavior of the structural elements with the sections considered, which make up the building, through plastic ball joints, using a non-linear static analysis (PUSHOVER), to obtain an indicator of the performance of the existing structure. In the third structural model, viscous fluid-type energy dissipators with single diagonal-type configurations were implemented. In addition, three pairs of synthetic accelerogram records were considered, each with its two horizontal components N-S and E-W, parameters necessary to analyze the structure through a nonlinear dynamic analysis (Time-History), to obtain the behavior of the structure with more real data and control its effects resulting from the increase of the two required floors, with which results of the influence of the dissipators on the structure, floor drifts, displacements and performance levels were obtained. The structural elements and the proposed reinforcement system were designed based on the American Institute of Steel Structures Code (AISC 360-10), the American Society of Civil Engineers (ASCE/SEI 41-17), and the Ecuadorian Construction Standard (NEC-15). Finally, the referential cost of the proposed reinforcement system was determined.
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    Análisis del comportamiento estructural mediante el uso de aisladores sísmicos y disipadores de energía en un edificio de estructura metálica, aplicando la norma NEC-15
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Ingeniería Civil con Mención en Estructuras Metálicas, 2022-08) Beltrán Vargas, Luis Miguel; López Arboleda, Gissela Vanessa; López Velástegui, Jorge Enrique
    In this project there is the need of understanding the dynamical behavior of the building, so there are three structural models that are presented, the first model consisted in an analysis of a conventional building. In the second and third models, seismic isolators and energy dissipators were incorporated, respectively, taking into consideration the criteria of the Ecuadorian Construction Standard (NEC 15), American Society of Civil Engineers (ASCE 7-16, ASCE 41-13), American Institute of Steel Constructions (AISC 341-16). In the first stage of the analysis, the structure was analyzed and balanced, applying the recommendations of the NEC-15. Once the building was stabilized, the analysis of the conventional structure was carried out in order to determine floor drifts and displacements. Subsequently, the pre-dimensioning and corresponding design of the base seismic isolators was carried out, which were considered as elastomeric type devices with a lead core. In the third model, the design of the energy dissipators was carried out. With the necessary information, the values were entered into the calculation program to carry out the study of the structuralxv models. Once the structural model was generated in the software, data from the accelerograms were entered in order to perform a nonlinear dynamic time-history analysis, and a complementary nonlinear static analysis was performed. With the information entered in the software, the results for the first structural model were obtained, among the main results obtained from the structural package are: the floor drifts, displacements, displacement diagrams, energy balance diagrams, results of lateral loads, among others. In the same way, those analyses were developed in the structural models with the base isolation and energy dissipation devices, which, once the required results were obtained, a comparative analysis of the structural behavior was carried out, taking as main parameters of consideration the floor drifts, displacements obtained and energy balances.
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    Interacción sísmica entre suelo-estructura en edificios de hormigón armado de 6 pisos limitados por zapatas aisladas en la ciudad de Ambato sector Plaza Urbina
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Civil, 2016) Toapanta Tixilema, Hugo Fabián; Durán Sánchez, Fernando Antonio
    The present investigation was made in Urbina sector square in Ambato. Where we can find over 6-story buildings what is the object of this study. Also it is possible to find land, which in the Future can be places where new buildings can be constructed, these future structures will be benefited through the application of this study, which aims to meet the seismic interaction soil-structure buildings that are in the sector. For this study, a typical building was taken into account, within surbey realized to 6 story building in the area where they comply with the conditions of being reinforced concrete-buildings. Also considering the structural elements of the building was done. Then, implement existing seismic analysis in Ecuador, and perform the modeling of the building and apply the seismic analysis, the static as a fundamental requeriment, and two Dynamic Analysis. The forst without considering the effects of seismic soil-structure interaction analysis and the second considering the effects of seismic soil-structure interaction. Based on the conclusions, the result of the comparison of results obtained for the two analyzes carried out, shows that no consideration of seismic soil-structure causes that the structure has a very conservative design. While, the consideration of this effect will cause the seismic energy applied to the building get dissipated, making structural elements suffer less affectations.
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    Verificación de las derivas de piso, para edificaciones de tres, seis y nueve pisos, de estructura metálica, para la ciudad de Ambato, Mediante el diseño sismo resistente, utilizando El Código Ecuatoriano de la Construcción (CEC-2002) y Las Normas Ecuatorianas de la Construcción (NEC-11), estudio de la estabilidad estructural
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Civil, 2014) Montachana Soque, Ricardo Vinicio
    En el mundo se ha hablado mucho sobre la inseguridad existente en edificaciones de uso público y privado, debido a los sismos ocurridos en Haití y Chile, en el cual muchos de las edificaciones tuvieron un mal comportamiento ante las fuerzas laterales provocadas por los sismos y fue la razón para que estas lleguen al colapso de estructuras y daños significativos en elementos estructurales y no estructurales que han traído consecuencias para las vidas humanas e impedido el uso de las edificaciones. Con lo antes mencionado se optó por realizar una guía técnica de Cálculo Estructural para edificaciones de diferentes alturas en la ciudad de Ambato, para lo cual se propone una estructura de tres, seis y de nueve pisos de estructura metálica y de esta forma indicar la manera correcta de chequear la derivas de piso provocadas por fuerzas sísmicas, tanto con el CEC-02 y NEC-11. Para el cálculo estructural se utilizaron los códigos CEC-02, NEC-11, ANSI/SDI, ACI 318-2008, AISC 360 - 2010, para dimensionamiento de los elementos estructurales y verificación de derivas de piso se utilizó programas especializados en diseño estructural. El objetivo principal de la comparación de las derivas de piso con el CEC-02 y NEC-11, es establecer diferencias en los resultados del cortante basal y sus efectos en el diseño de los elementos estructurales.
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    Análisis del factor de reducción de las fuerzas sísmica (R) en un edificio de hormigón armado de 5 pisos con CYPECAD para garantizar el cálculo y seguridad de sus habitantes ubicado en el barrio el Dorado, ciudad de Puyo, provincia de Pastaza
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Civil, 2014) Vilema Condo, Cristian Danilo
    Para el análisis del factor de reducción de las fuerzas sísmica (R) en un edificio de hormigón armado de 5 pisos con CYPECAD para garantizar el cálculo y seguridad de sus habitantes ubicado en el barrio el Dorado, ciudad de Puyo provincia de Pastaza. Se realizan procedimientos de análisis y diseño sismo-resistente de la estructura siendo necesario introducir simplificaciones o aproximaciones que permiten estudiar la equivalencia entre el análisis elástico a partir del cual se efectúan los cálculos, con el comportamiento elástico de diseño, que es el comportamiento real de la estructura cuando son sometidas a eventos sísmicos. En este proyecto de investigación se realizó una revisión exhaustiva del estado del arte del factor R, que comprende desde su propuesta original, pasando por su implementación en los códigos de diseño sismo-resistente hasta llegar a una nueva propuesta de racionalización de su aplicación. Para poder alcanzar una mejor compresión sobre el tema, fue necesario realizar una comparación entre la aplicación del factor de reducción R en los diferentes códigos de diseño sismoresistente como son el Código Ecuatoriano de la Construcción (CEC-2001) y las Normas Ecuatorianas de la Construcción (NEC-2011). Además para agilidad del estudio se usó el software de aplicación estructural CYPECAD, presentando una guía del programa del análisis de la estructura. Sin embargo siendo éste uno de los más actualizados en el medio, tiene la ventaja de tener cargado los códigos de diseño sismo-resistente antes mencionado.
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    Cálculo de la deriva de piso en un edificio de seis pisos altos y dos subterráneos con la utilización del CEC 2002 y NEC 2011 y su incidencia en los resultados finales.”
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Civil, 2014) Parra Morocho, Deysi Gabriela
    El presente proyecto de investigación permite establecer la comparación de la deriva de piso entre el Código Ecuatoriano de la Construcción (CEC) y la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC). Lo cual se realizó, el cálculo en un edificio de seis pisos altos y dos subterráneos, con la utilización de un Software especializado para el cálculo de estructuras, permitió concluir que los desplazamientos laterales con respecto a su altura (deriva de piso), la deriva de piso con la NEC son mucho más bajas con respecto al CEC.
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    Manual de fiscalización de urbanizaciones y edificaciones para un eficiente control de obras
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Civil, 2014) Espinoza Apráez, Galo Fernando
    Para realizar el presente proyecto bajo el tema: "Manual de Fiscalización de urbanizaciones y edificaciones para un eficiente control de obras"; en primer lugar se ha realizado la recopilación de información referente al tema a investigar acerca de Fiscalización; así como también se realizó un estudio de la importancia que tiene esta temática en el campo de la Ingeniería Civil en especial para el profesional que inicia su carrera. Con el fin de dar solución al problema se plantea una propuesta que consiste en un manual de aplicación en urbanizaciones y edificaciones, a manera de una guía de referencia que puede ser aplicada también a cualquier tipo de obra civil, poniendo énfasis en la actual Ley Orgánica del Sistema Nacional de Contratación Pública, por lo que el “MANUAL DE FISCALIZACIÓN DE URBANIZACIONES Y EDIFICACIONES PARA UN EFICIENTE CONTROL DE OBRAS” será de mucha ayuda en el campo público y privado.