Ingeniería Civil y Mecánica

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    Análisis de los elementos estructurales utilizados en el diseño de una edificación de dos pisos con un sistema estructural liviano (Steel Framing)
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Ingeniería Civil con Mención en Estructuras Metálicas, 2022-09) Alarcón Cárdenas, Fredy Israel; Sánchez Sánchez, Xavier Rolando
    The development of civil construction leads to industrialized and modern construction systems. One of these is Steel Framing (SF), cold-formed galvanized steel profiles enclosed by cement board, wood or gypsum board panels. In the Ecuadorian environment there is concern about the safety of its structural components. The seismic demand to which the country is subjected requires the construction sector to innovate construction systems, especially for the residential building sector, in order to carry out construction processes with less environmental impact and better seismic resistant behavior that guarantees the safety of the occupants. The materials used in the SF construction system lack reliability in the local market, since they are in a discrete commercialization state due to their low demand and limited consumer scope, which is mainly composed of professionals dedicated to real estate projects. In this study, the structural design of a 2-story residential building was carried out, verifying the mechanical properties of SF by testing its main structural elements. The samples were extracted from profiles available in the market and were analyzed through mechanical tests in several laboratories in the country. During the tests, tensilexvi behavior, metallography, hardness, chemical composition, electron microscopy and coating thickness measurements were evaluated. The results showed that the structural elements that make up the SF system meet the mechanical requirements requested by the structural design standards and its application is feasible in the proposed building, taking into account the good quality of the material used in the manufacture of the profiles used in this construction system. In addition to the results obtained numerically, it is important to emphasize the advantages of the SF, in terms of weight of its elements (light structures), speed of execution and good environmental practices in the construction process.
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    Caracterización de elementos estructurales de acero que hayan sido expuestos a diferentes tiempos y temperaturas debido a un incendio
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Ingeniería Civil con Mención en Estructuras Metálicas, 2022-03) Guamanquispe Vaca, Fernanda Patricia; Espín Lagos, Segundo Manuel
    In the present investigative work, different structural elements such as columns, beams and steel straps ASTM A 36 exposed to flagella were characterized, considering different times and temperatures of exposure; For the experimental part, the conditions were simulated by using a conventional furnace in which several samples of steel and combustible material were placed, trying to simulate a real scourge, after which samples were taken at temperatures of 600, 800 and 1000 degrees celsius and exposure times of 30, 45 and 60 minutes, to which hardness and macroscopy tests were carried out in the materials laboratory of the Faculty of Civil and Mechanical Engineering and to be able to determine the mechanical properties of the material subjected under these conditions and compare them with those of the unexposed material; By means of the hardness it was possible to determine the ultimate resistance of the material and from the percentages of Ferrite and Perlite it was also verified that the ultimate resistance toxvi traction increased by 9-10 percentage since the samples were cooled by means of a cold water jet, a condition that occurs when a fire is extinguished; Although it is true that the mechanical properties of the specimens did not vary significantly, from the bibliographic review it was possible to determine that in real time of the flagellum, the resistance to creep decreases in inverse proportion with the temperature, so it is possible that the structure collapses. At that time, from the aforementioned, it can also be said that if the structure does not collapse during the fire and is still standing and without deformations in the structure, it can continue to provide service; Finally, after the analysis, it was possible to conclude that the mechanical properties of the structural steel elements at the time of the fire depend on the time and temperature of its exposure.
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    Análisis de revestimientos duros en uniones soldadas de acero al carbono A36 mediante el proceso SMAW y su incidencia en las propiedades mecánicas
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica, 2013) Telenchana Yanqui, José Luis; Vaca Ortega, Wilson Henry
    En el presente trabajo de investigación se realiza el análisis revestimientos duros con electrodos AGA B84, AGA B85 y E-7018 en juntas soldadas de acero al carbono A36 mediante el proceso SMAW, el mismo que tiene por objeto analizar y comparar las propiedades mecánicas de dichos materiales de aporte. Para la realización de éste trabajo, se empezó con la obtención de probetas en juntas soldadas de acero al carbono A36 de ½” de espesor, en las cuales se preparó una junta apropiada para realizar el proceso de soldadura SMAW, posteriormente se aplicó los distintos materiales de aporte los cuales a criterio del autor podían servir como revestimiento duro para reparar y recuperar las piezas desgastadas. Las pruebas y ensayos realizados en dichas juntas fueron: tracción, dureza, impacto y análisis metalográfico los mismos que fueron ejecutados en los laboratorios de la Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica de la Universidad Técnica de Ambato para determinar la variación de las propiedades mecánicas con la aplicación de los tres electrodos en mención. Por último se desarrolló un procedimiento con el electrodo que obtuvo mejor combinación en sus propiedades mecánicas, el cual servirá de guía para la aplicación como revestimiento duro en parches de reparación en la parte inferior interna del cucharón de una pala mecánica, con el fin de disminuir costos por adquisición de uno nuevo. Cabe destacar que realizado esta guía de aplicación podrá ser utilizada en pequeñas y grandes industrias, donde se requiera dar un recubrimiento protector en diferentes piezas mecánicas sometidas a desgaste por abrasión.
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    Estudio de conservación de electrodos revestidos para cumplir normas AWS en los procesos de soldadura en la empresa Carrocerías IMCE
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica, 2012) Rosero Jiménez, Jaime Enrique; Carrillo Rosero, Carlos Mauricio
    El presente trabajo consiste en lograr un diseño y construcción de un horno para conservación de electrodos revestidos con la finalidad de eliminar el exceso de humedad retenida en los mismos luego de ser abiertos de su empaque original, que repercute en gran medida en la existencia de ciertos defectos de soldadura a nivel de las bases de las carrocerías metálicas, bases que a su vez soportan todo el peso de la carrocería. Para el desarrollo de este tema de investigación fue necesario en un principio realizar la construcción de un equipo de secado, con las características suficientes que satisfagan las temperaturas demandadas para el secado de los electrodos revestidos; que para este caso fueron seleccionados los de tipo Celulósico, Rutílico y de Bajo Hidrógeno, este último es el más propenso a absorber mayor cantidad de humedad con solo haber sido retirado de su empaque original. Se consideró realizar ensayos de determinación de humedad vinculando el caso más extremo para los tres tipos de revestimientos mencionados con anterioridad, así como también el caso típico relacionando un tiempo prudencial de dos semanas dejados a la intemperie los electrodos a fin de cumplir con los requerimientos de la norma con el resecado que es otro tratamiento de conservación. Adicionalmente se vio conveniente realizar un ensayo de conservación a fin de determinar a corto plazo de exposición a la intemperie, el tiempo y la temperatura necesaria que concuerden con la norma AWS A5.1-81 y satisfagan la misma de acuerdo a los requerimientos de humedad necesarios. Cabe recalcar que también se ha visto necesario realizar un ensayo de determinación del rendimiento del revestimiento del electrodo de bajo hidrógeno a fin de determinar el grado de eficiencia que se ha logrado tras haber sido secado. Finalmente, se ha realizado una evaluación de los diferentes componentes que pueden mejorar el equipo de secado a fin de que funcione el mismo dentro de los requerimientos de tiempos y temperaturas de secado que determina la norma AWS A5.1-81.
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    Ensayos destructivos en cigüeñales de motores a gasolina recuperados mediante el proceso de metalización con la máquina Tafa modelo 8830 en la empresa Rectificadora Pazmiño S.A. para garantizar la calidad del producto terminado.
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica., 2011) Caiza Vega, José Sebastián; Moretta Marfetán, Alejandro O.
    El presente trabajo de investigación se llevó a cabo en la Rectificadora Pazmiño S.A. la cual se encuentra ubicada en la ciudad de Quito, el mismo que tiene por objeto el poder crear una nueva visión del proceso de metalización de cigüeñales de motores a gasolina con la máquina metalizadora TAFA modelo 8830. Al llevar la investigación a un segmento específico del trabajo de rectificación de un motor a gasolina, se puso énfasis en la recuperación del cigüeñal mediante el proceso de metalización, el mismo que inicia cuando el cigüeñal es considerado como obsoleto a razón de que uno o más muñones de biela o bancada se encuentran fuera del límite permisible para ser rectificado con lo que se determinó que si bien el proceso de metalizado es nuevo en la empresa, es un buen método de recuperación y disminución del costo en comparación de adquirir un nuevo. Al obtener estos resultados de valoración del proceso de metalización, se busca crear un manual que le permita a Rectificadora Pazmiño S.A, el poder entregar a sus clientes un trabajo que presente las garantías necesarias, para calificar al proceso como aceptable. El personal de Rectificadora Pazmiño S.A, tanto el de planta como el administrativo siempre busca vías que le permitan mejorar su servicio, es así como todos están dispuestos a aplicar y respetar una guía con el cual se puede señalar una garantía real para con el cliente.
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    Estudio para determinar un procedimiento que disminuya la porosidad en el aluminio durante el proceso de fundición para mejorar sus propiedades mecánicas.
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería Mecánica., 2011) Jurado Lascano, Julio César; Espín Lagos, Segundo Manuel
    En la actualidad, la porosidad en las fundiciones de aluminio causa inconvenientes a las personas dedicadas a la fundición y a los ingenieros de diseño; debido a que la porosidad disminuye drásticamente las propiedades mecánicas de las piezas fundidas con este material; por tal motivo el presente trabajo investigativo está enfocado en mejorar las propiedades mecánicas del aluminio adicionando el compuesto químico nitrito de sodio durante la fundición, el mismo que por sus características higroscópicas ha permitido reducir los niveles de solubilidad del hidrógeno en el aluminio fundido y en consecuencia reducir el índice de porosidad, facilitando a las industrias de fundición, al pequeño artesano fundidor y a las personas involucradas con este tema a perfeccionar los procesos de fundición optimizando de esta manera recursos económicos, tecnológicos y humanos.