Examinando por Autor "Reyes Ortíz, Juan Carlos"
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Publicación Restringido Análisis de la torsión accidental en edificaciones regulares(Universidad de los Andes, 2025-05-09) González Velasco, Guillermo Antonio; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Ramírez Rodríguez, Fernando; Correal Daza, Juan Francisco; Rincón García, Jose Raúl; Facultad de Ingeniería::Centro De Investigación En Materiales Y Obras Civiles - CimocEvidencia registrada en múltiples edificaciones regulares sometidas a terremotos nos demuestran que estas estructuras tienden a experimentar torsiones importantes alrededor del eje vertical. Este inesperado comportamiento, denominado torsión accidental, se debe principalmente a irregularidades no percibidas en la distribución de masa y rigidez, y a la componente torsional del movimiento sísmico. En el diseño estructural, la torsión accidental se ha representado aproximadamente desplazando el centro de masa con respecto al centroide de las placas o asignando momentos torsionales a los diafragmas de la estructura. El reglamento sismorresistente colombiano, así como otros estándares de construcción, aproximan la torsión accidental por medio del desplazamiento del centro de masa una distancia igual al 5% de la dimensión perpendicular a la entrada de la fuerza sísmica. Sin embargo, esta aproximación no ha sido validada extensivamente, ni comparada con evidencia real. Dado lo anterior, surge la siguiente pregunta guía de la investigación: ¿El 5% de excentricidad accidental representa adecuadamente los efectos torsionales observados en edificaciones regulares? En esta tesis se estudiaron 7 edificaciones regulares escogidas de una base de datos de 76 estructuras, las cuales cuentan con registros de aceleraciones, velocidades y desplazamientos de las placas frente a eventos sísmicos en función del tiempo. Usando estos datos, se cuantificó la influencia de la torsión accidental calculando el porcentaje de incremento en los desplazamientos debido a los efectos torsionales. Esta metodología propuso usar un factor de amplificación de los desplazamientos para representar la torsión accidental en edificaciones regulares. Sin embargo, los códigos de diseño siguen usando el 5% de excentricidad para este fin. A través del análisis computacional de las estructuras, se estudió su respuesta cuando el centro de masa se movía una distancia igual al 5% de la dimensión horizontal más larga, determinando así los porcentajes de incremento en los desplazamientos de cada placa de las edificaciones teniendo en cuenta tres tipos de análisis (cronológico, espectral y fuerza horizontal equivalente). Se compararon los porcentajes de incremento en los desplazamientos de las edificaciones instrumentadas, según sus mediciones, con respecto a los resultados de los modelos estructurales de las edificaciones escogidas con el fin de analizar el impacto del 5% de excentricidad dado por los códigos de diseño en la representación de la torsión accidental. De las comparaciones se obtuvieron curvas de probabilidad acumulada, las cuales presentaron los niveles de aceptación del 5% de excentricidad como valor conservador en la representación de la torsión accidental con respecto a los registros sísmicos estudiados, es decir, se obtuvieron casos en los cuales el valor dado por los reglamentos de diseño generaba una envolvente de la realidad medida y casos en los cuales este valor subestimaba los efectos torsionales. En estas curvas se observó que la respuesta estructural con respecto a la torsión accidental variaba en función del evento sísmico. Debido a esta situación, se estudió la correlación entre las características sísmicas y la excentricidad aplicada con el objetivo de estimar valores de excentricidad más acordes con las mediciones. Por lo tanto, se estimó la tasa de cambio del porcentaje de incremento en los desplazamientos en función del cambio de excentricidad dentro de los modelos estructurales para poder calcular las excentricidades experimentadas durante los eventos sísmicos a partir de los porcentajes de incremento en los desplazamientos calculados según las mediciones tomadas de las estructuras regulares analizadas. Utilizando estas excentricidades calculadas se propuso un modelo de regresión multivariable en función de la magnitud, la aceleración espectral, la frecuencia fundamental de vibración y la frecuencia rotacional, con respecto al cual se concluyó que el 5% de excentricidad dado por los reglamentos de diseño no representa adecuadamente la torsión accidental en edificaciones regulares y que este fenómeno depende de las características sísmicas y de vibración estructural.Publicación Acceso abierto Análisis lineal y no lineal de una bodega de almacenamiento en acero(Universidad de los Andes, 2025-07-01) Expósito Carmona, Gabriela; Osorio Bustamente, Edison; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan FranciscoEl presente documento presenta un análisis lineal estático y análisis no lineal de una bodega de almacenamiento en acero estructural con una ubicación geográfica en Colombia para fuerzas de viento en región 5 y amenaza sísmica alta bajo la normativa NSR-10, localizada en suelo tipo C. El sistema de carga vertical se conforma de perfiles tipo I para vigas y columnas, mientras que el sistema de cargas laterales consta de pórticos resistentes a momento (PRM) en la dirección Y de análisis y pórticos arriostrados concéntricamente (PAC) en la dirección X con una capacidad mínima de disipación de energía (DMI). Teniendo en cuenta lo anteriormente mencionado, se realiza un análisis lineal y no lineal de la estructura aplicando la no linealidad del material con la incorporación de efectos P-Delta, interacción suelo-estructura y la no linealidad geométrica con un modelo de plasticidad concentrada bajo los parámetros de la normativa ASCE 41-17. De igual manera, se realiza un análisis cronológico dinámico en el que la estructura se somete a siete señales sísmicas escaladas según la normativa colombiana NSR-10, obteniendo y comparando resultados de desplazamientos, derivas y cortantes. Por último, se presenta el estimado del presupuesto de la estructura analizada y se concluye con respecto a los estudios realizados y presentados en el documento.Publicación Acceso abierto Análisis lineal y no lineal Edificio Harmony Hub en acero estructural(Universidad de los Andes, 2024-07-12) Villaizán Rojas, Jerson Alejandro; Osorio Bustamante, Edison; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan Francisco; Ramírez Rodríguez, FernandoEl presente trabajo corresponde al análisis lineal elástico, no lineal estático y dinámico cronológico no lineal para una edificación de uso mixto de 10 pisos en pórticos de acero estructural, cimentación profunda con dados y pilotes integrados mediante vigas de cimentación, ubicado en zona clasificada como amenaza sísmica Alta en Colombia bajo la Norma sismorresistente NSR-10. En los parámetros generales de diseño, se estableció una superestructura en acero estructural debido a la posibilidad de cubrir mayores luces entre columnas en comparación de los pórticos de concreto reforzado. El sistema de carga vertical se conforma de perfiles laminados tipo W para vigas y columnas y el sistema de cargas laterales se define con pórticos arriostrados excéntricamente (PAE) logrando una relación de ductilidad alta o moderada y una capacidad de disipación de energía más optima frente a otros sistemas existentes en acero. De acuerdo con lo anterior, se realiza un análisis detallado del comportamiento lineal y posteriormente un análisis no lineal de la edificación (NLM+NLG+FC), que permitiera comparar y comprobar que las secciones definidas en los dos análisis cumplen los parámetros mínimos establecidos en la normativa sismorresistente colombiana (NSR-10) y normativas internacionales como el American Institute of Steel Construction en los documentos AISC 360-10 con relación a demanda / capacidad y como complemento para el análisis no lineal empleando el ASCE 41-17. Finalmente se busca comparar los resultados obtenidos del presente proyecto para la edificación en acero con respecto al mismo ejercicio realizado de manera paralela en estructura de concreto reforzado compartiendo los mismos parámetros arquitectónicos y cantidad de pisos para establecer diferencias en diseño, costos y tiempos de ejecución. El análisis tanto lineal como no lineal en la edificación, permitió verificar que la edificación cumple con los requisitos de diseño, además se evidenció que es posible optimizar el diseño principalmente del arriostramiento ya que fue sobredimensionado y agrupado en 4 tipos de secciones con el fin de manejar pocas referencias durante el proceso constructivo así como en el lograr cumplir las derivas máximas de manera ágil.Publicación Acceso abierto Analisis no lineal torre de control aéreo(Universidad de los Andes, 2024-11-09) Alfonso González, Germán Camilo; Bustamente Osorio, Edison; Correal Daza, Juan Francisco; Reyes Ortíz, Juan CarlosEn el presente trabajo se compara el Análisis Dinámico Elástico Espectral (LDP) de una Torre de Control Aéreo construida en concreto reforzado, con los Análisis No Lineal Estático (NSP) y el Análisis No Lineal Contra el Tiempo (NDP); se aclaran los procedimientos de modelación utilizados y se discute las respuestas de la estructura para cada tipo de análisis.Publicación Acceso abierto Desarrollo experimental para validación de conexión tipo ducto para muros prefabricados(Universidad de los Andes, 2026-03-26) Casas Baquero, David Leonardo; Correal Daza, Juan Francisco; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Facultad de Ingeniería::Centro De Investigación En Materiales Y Obras Civiles - CimocEl presente trabajo analiza el comportamiento de conexiones tipo ducto en muros estructurales prefabricados, como respuesta a la creciente necesidad de sistemas constructivos eficientes y confiables. Aunque estas conexiones son ampliamente utilizadas por su economía y facilidad constructiva, existe limitada investigación sobre su desempeño en sistemas de muros prefabricados. Por ello, se evalúan variables clave, se determinan longitudes de desarrollo adecuadas y se valida su comportamiento mediante un programa experimental, con el fin de establecer criterios de diseño y recomendaciones para su adecuada implementación constructiva.Publicación Restringido Desempeño sísmico de edificaciones con muros delgados industrializados en amenaza sísmica intermedia en Colombia(Universidad de los Andes, 2021-07-09) Salazar Moreno, Iván Alberto; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan Francisco; 79683205; 91488689; Ramírez Rodríguez, Fernando; Galvis López, Francisco Alfonso; Centro de Investigación en Materiales y Obras Civiles (CIMOC)La construcción de edificaciones de muros delgados de concreto industrializados en amenaza sísmica intermedia en Colombia, se ha venido incrementando en los últimos años debido a su facilidad de construcción y bajo costo. Sin embargo, existe poca información acerca de su comportamiento y desempeño sísmico debido a que las características del sistema en el contexto colombiano difieren de los muros diseñados en otros países. El objetivo principal de esta tesis es realizar una evaluación preliminar del desempeño sísmico de edificaciones de muros delgados industrializados en amenaza sísmica intermedia en Colombia, implementando parcialmente la metodología del FEMA P695. A partir de una base de datos de edificaciones de muros delgados industrializados, se hizo una selección de 12 arquetipos representativos del sistema para periodos cortos y largos y se realizó la evaluación del desempeño sísmico de 3 de los 12 arquetipos definidos. Para esto, se utilizó un procedimiento de estimación del desplazamiento en cubierta en las edificaciones por medio modelos idealizados no lineales de un grado de libertad (UMRHA), con el fin de estimar el margen de colapso de los edificios. Adicionalmente, se implementó un procedimiento de modificación de registros sísmicos con el fin de reducir el tiempo de procesamiento de los análisis dinámicos (RHA) realizados con modelos tridimensionales. A partir de los resultados obtenidos, se propuso un rediseño usando barras de refuerzo distribuidas y elementos de borde. Los resultados finales indican que, aplicando el rediseño definido, el sistema cumple con los márgenes de colapso admisibles establecidos por la metodología del FEMA P695.Publicación Acceso abierto Diseño estructural, análisis no lineal y cronológico de Edificio de Vivienda en Duitama, Boyacá(Universidad de los Andes, 2024-06-24) Sánchez Sánchez, Daniela; Osorio Bustamante, Edison; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan Francisco; Ramírez Rodríguez, FernandoEl presente informe describe el diseño estructural y análisis sísmico de un edificio de 10 pisos en Duitama, Boyacá, para uso residencial. Se empleó un análisis elástico y análisis sísmico no lineal estático y cronológico con el software ETABS. El diseño estructural se realiza siguiendo las normas NSR-10 y ACI 318-19. Adicionalmente, se realiza un análisis estático no lineal, con el objetivo de analizar el comportamiento no lineal de la estructura considerando irregularidades de material y geométrica así como la flexibilidad de la cimentación. Además, de analizar la respuesta en el tiempo frente a eventos sísmicos, por medio de un análisis cronológico, en conformidad con los lineamientos del ASCE 41-17.Publicación Acceso abierto Diseño y análisis lineal y no lineal – Edificio Plazuela Mayor(Universidad de los Andes, 2025-07-28) Navarro Rodríguez, María Paula Alejandra; Osorio Bustamante, Edison; Correal Daza, Juan Francisco; Reyes Ortíz, Juan CarlosEl presente documento tiene como fin presentar el análisis y diseño estructural de la edificación de 10 pisos “Edificio Plazuela Mayor” ubicada en Pamplona, Norte de Santander, utilizando herramientas avanzadas de evaluación del comportamiento sísmico. Esta edificación se caracteriza por su uso residencial, su sistema estructural combinado de pórticos y muros con capacidad de disipación de energía especial (DES), su cimentación de dados de concreto sobre pilotes y su sistema de piso de losa maciza de concreto en una dirección. Para cumplir este fin, se lleva a cabo una verificación detallada de la estructura diseñada, considerando análisis lineales y no lineales, efectos de interacción suelo-estructura y evaluación del desempeño bajo cargas sísmicas, conforme a la normativa NSR-10 y ASCE 41-23. El proyecto de grado incluye la adaptación de un modelo tridimensional en el software estructural ETABS, la obtención de curvas de capacidad (Pushover) y la estimación del desplazamiento objetivo, con el fin de evaluar la respuesta global de la edificación y su seguridad estructural. Como resultado, se propone un conjunto de modificaciones para optimizar el desempeño sísmico de la estructura, asegurando el cumplimiento de las normativas vigentes y mejorando la seguridad y economía del proyecto. Este documento proporciona un enfoque integral de la ingeniería estructural aplicada a edificaciones, con especial énfasis en la validación de diseños mediante herramientas de modelado avanzadas. En el modelo se consideraron efectos no lineales asociados al material, la geometría estructural y la flexibilidad de la cimentación. Esta metodología se aplicó con el objetivo de entender claramente el comportamiento real de la estructura bajo cargas laterales, tomando en cuenta además las condiciones iniciales impuestas por las cargas gravitacionales.Publicación Acceso abierto Diseño y análisis no lineal del Edificio residencial Otoño(Universidad de los Andes, 2024-06-24) Palomino Alfonso, Diego; Osorio Bustamante, Edison; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan Francisco; Ramírez Rodríguez, FernandoEl presente trabajo de grado presentará el diseño estructural del edificio residencial Otoño. Dicho edificio cuenta con 11 pisos con altura de entre piso en el nivel 1 de 4.08 m y en el resto de la edificación de 3.24 m. El sistema estructural fue escogido con base a una relación de consumo de concreto, arquitectura y coordinación con otras especialidades del proyecto; éste sistema es combinado. De acuerdo con el estudio de suelos se recomienda una cimentación combinada (Placa-pilote), donde se establece que los pilotes tomen como mínimo el 30% de la carga muerta de la edificación y el restante lo tome la placa. El proyecto se encuentra ubicado en la ciudad de Popayán, que de acuerdo con el Título A de la NSR-10, se encuentra ubicado en una zona de amenaza sísmica alta, por lo cual, se debe dar garantía de la ductilidad deseada de los elementos que forman parte del sistema de resistencia sísmico (SRS). Para este caso los elementos SRS serán diseñados con una ductilidad especial o un grado de disipación de energía especial (DES) tal y como lo indica la NSR-10. Dentro del presente documento se presentará el análisis dinámico espectral y la evaluación del desempeño sísmico de la estructura mediante un análisis no lineal. Como primera instancia se evalúa la capacidad del sistema mediante el método de análisis de plastificación progresiva (PushOver), en segundo lugar, el punto de desempeño (Perfomance Point) de la estructura o el desplazamiento objetivo de la estructura, y finalmente las relaciones de demanda capacidad para cada elemento que conforma el sistema.Publicación Acceso abierto Diseño y análisis no lineal del Puente Sabaleticas, ruta Bolombolo-Santafe de Antioquia, Departamento de Antioquia(Universidad de los Andes, 2024-06-24) Cantillo Ricaurte, Santiago; Osorio Bustamante, Edison; Correal Daza, Juan Francisco; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Facultad de Ingeniería::CIMOCEl presente documento conforma la memoria de Diseño estructural del puente Sabaleticas, ubicado en el departamento de Antioquia, sobre la quebrada Sabaleticas en la ruta Bolombolo-Santafé de Antioquia. Este se realiza como requisito de la propuesta de proyecto de grado de la maestría de profundización con énfasis en estructuras, sísmica y materiales El proyecto trata del diseño de un puente vehicular de dos carriles, sobre la quebrada Sabaleticas, en el departamento de Antioquia.Publicación Acceso abierto Diseño y análisis pushover Centro Nacional de Distribución Detergentes Ltda.(Universidad de los Andes, 2016) Zambrano Alcalá, Juan Sebastián; Reyes Ortíz, Juan Carlos; 91488689"El proyecto consta de una bodega de un piso, conformada por pórticos arriostrados concéntricamente en el perímetro y pórticos resistentes a momentos separados cada 27 metros. La estructura se divide en 3 naves con una altura de 14 metros y un mezzanine a los 6 metros conformado por vigas y columnas metálicas, la cubierta es una estructura con vigas curvas longitudinales amarradas con correas transversales. Como sistema de resistencia sísmica se propone una combinación entre pórticos con diagonales concéntricas y resistentes a momento (PRM) en ambas direcciones, se eligió el sistema de diagonales por su eficiencia ante cargas laterales y por la facilidad de implementación en el lindero del proyecto y los PRM por respetar los espacios de almacenamiento definidos en planos arquitectónicos. Se eligió el acero A572 Gr50 como material estructural ya que es más comercial en Colombia que el A992 Gr50, y acero A36 para platinas y accesorios."Publicación Acceso abierto Diseño y evaluación estructural de un edificio de oficinas gubernamentales en el Municipio de Cunday, Tolima, mediante análisis estático lineal, estático no lineal y dinámico no lineal(Universidad de los Andes, 2025-06-14) Cuevas Ramírez, Nicolás; Osorio Bustamante, Edison; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan FranciscoEl presente trabajo tiene como objetivo el diseño y evaluación estructural de un edificio de oficinas gubernamentales de 10 pisos en el municipio de Cunday, Tolima. Para ello, se realizó inicialmente un análisis elástico del edificio conforme a lo estipulado en el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10 y el código ACI 318-19 del American Concrete Institute, el cual establece los requisitos para el diseño y construcción de estructuras en concreto reforzado, garantizando el cumplimiento de los criterios de resistencia y seguridad estructural. Posteriormente, con el fin de evaluar el desempeño del edificio ante eventos sísmicos, se llevó a cabo un análisis estático no lineal (Pushover) siguiendo los lineamientos de la American Society of Civil Engineers ASCE 41-23, que proporciona criterios para la evaluación y rehabilitación de edificaciones existentes frente a cargas sísmicas. Este análisis permitió obtener el punto de comportamiento de la estructura y compararlo con los resultados del análisis elástico, proporcionando una visión detallada de su capacidad de deformación y resistencia. Los resultados de ambos enfoques permitieron verificar el nivel de seguridad y desempeño estructural del edificio, proporcionando criterios para su optimización y estabilidad frente a cargas estáticas y dinámicas.Publicación Acceso abierto Diseño y evaluación estructural, mediante análisis no lineal estático y no lineal dinámico del Edificio La Perla(Universidad de los Andes, 2025-06-04) Molano Vega, Laura Daniela; Osorio Bustamante, Edison; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan Francisco; Ramírez Rodríguez, FernandoEste estudio evalúa el comportamiento estructural del edificio La Perla, ubicado en Cali, mediante un análisis avanzado que integra métodos no lineales y dinámicos, siguiendo los lineamientos de la ASCE 41-23. Inicialmente, se realiza un análisis lineal conforme a la NSR-10 para evaluar el desempeño estructural bajo condiciones elásticas. Posteriormente, se aplica un análisis no lineal estático, considerando efectos asociados a la inelasticidad del material, deformaciones geométricas y la flexibilidad de la cimentación. Finalmente, se lleva a cabo un análisis dinámico no lineal cronológico utilizando registros sísmicos ajustados en amplitud al espectro de diseño. El objetivo es determinar la vulnerabilidad de la estructura ante eventos sísmicos y verificar su cumplimiento con los criterios establecidos en la ASCE 41-23.Publicación Acceso abierto Diseño y evaluación sísmica de edificio residencial en Lebrija, Santander(Universidad de los Andes, 2023-12-05) Sarmiento Hernández, Erika Tatiana; Osorio Bustamante, Edison; 91298296; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Ramírez Rodríguez, FernandoEste documento detalla el diseño y análisis no lineal de una edificación de 12 pisos en Lebrija, Santander, con sistema estructural combinado de muros y pórticos de concreto resistente a momentos, en zona sísmica alta (DES con Ro=7.0), implica no solo el diseño de del sistema sino también la verificación del comportamiento final siguiendo normativas como NSR-10, ACI 318-19, ASCE 41-17 y nist12-917-21. Se evaluaron alternativas estructurales y de entrepiso, realizando análisis de cargas y modelado en ETABS, asegurando derivas inferiores al 1.428%., se diseñaron los elementos de forma manual incluyendo el refuerzo a flexión, cortante y conexiones. Se llevaron a cabo tres análisis no lineales y uno complementario (NLM, NLG, FC, No lineal Cronológico), fisuración de elementos, creación de rótulas, asignación de resortes y variación de la respuesta de la estructura en el tiempo frente a diferentes sismos para verificar su desempeño. Se identificaron puntos de daño y se realizaron modificaciones para cumplir con resistencia y comportamiento. Finalmente se presentan los planos de los elementos tipo, con el refuerzo final y de acuerdo a las normas ya mencionadas.Publicación Acceso abierto Diseño y evaluación sísmica mediante un análisis no lineal del edificio en concreto reforzado “Edificio Adaluz”(Universidad de los Andes, 2025-07-26) Villamil Bueno, Carlos Andrés; Osorio Bustamente, Edison; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan FranciscoEste documento, requisito para el trabajo de grado, presenta el análisis estructural realizado al edificio “ADALUZ”, ubicado en Bucaramanga, Colombia, mediante un enfoque tanto lineal como no lineal. El estudio se divide en dos fases: la primera consiste en un análisis elástico conforme al Título A de la NSR-10, que incluye la verificación de los elementos principales de resistencia sísmica. La segunda consiste en establecer el comportamiento no lineal, considerando la no linealidad del material, la no linealidad geométrica y la flexibilidad de la cimentación, siguiendo los procedimientos establecidos en el documento ASCE41-23. El resultado final de este estudio es la validación del comportamiento no lineal del edificio.Publicación Acceso abierto Diseño y evaluacion sísmica mediante un análisis no lineal Edificio Residencial Quimbaya(Universidad de los Andes, 2025-07-29) Aldana Sandoval, Cristhian Camilo; Osorio Bustamente, Edison; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Correal Daza, Juan FranciscoEl presente documento expone el desarrollo del proyecto "Edificación Quimbaya", el cual comprende el análisis y diseño estructural de una edificación residencial de diez pisos de altura. El diseño se llevó a cabo mediante un análisis estructural lineal elástico convencional, complementado con un análisis no lineal. La edificación cuenta con una cubierta de acceso restringido exclusivamente para labores de mantenimiento y no posee niveles de sótano. Su ubicación se encuentra en el municipio de Quimbaya, departamento del Quindío El diseño estructural de la edificación se realizó conforme a los lineamientos establecidos en el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10. Con base en la información obtenida del diseño elástico, se procedió a efectuar un análisis no lineal siguiendo las recomendaciones de la ASCE 41-23 y el ACI 369-22. Dicho análisis incorpora la no linealidad tanto del material como de la geometría, la flexibilidad de la cimentación y otros aspectos relevantes conforme a los procedimientos indicados en las normativas mencionadas. El objetivo principal del presente documento es evaluar el comportamiento no lineal de la edificación y verificar su aceptabilidad de acuerdo con los criterios establecidos en el Título A de la NSR-10 y el capítulo 7 del ASCE 41 - 23.Publicación Acceso abierto Ejemplos de modelos de análisis estructural usando OpenSees(Universidad de los Andes, 2018) Salazar Moreno, Iván Alberto; Reyes Ortíz, Juan CarlosEl análisis estructural es el primer paso en el proceso de diseño de una estructura, ya que permite determinar sus fuerzas y desplazamientos por el efecto de las cargas actuantes en ella. El análisis estructural se puede hacer de forma lineal o no lineal (estático o dinámico) dependiendo de la complejidad de la estructura y de la respuesta estructural que se desee analizar, como derivas, fuerzas internas, aceleraciones, etc. Existen una gran variedad de programas para realizar análisis de estructuras. Uno de ellos es OpenSees, el cual es un software de elementos finitos enfocado principalmente en modelar la respuesta sísmica de estructuras; este programa cuenta con una enorme variedad de tipos de materiales y elementos que facilitan la modelación del comportamiento no lineal de las estructuras. Sin embargo, su uso es bastante retador dado que no se dispone de una interfaz gráfica similar a la de los programas comerciales. En este trabajo, se usará OpenSees para desarrollar ejemplos de análisis lineal, no lineal estático y dinámico de estructuras expuestas a cargas convencionales y no convencionales tales como presfuerzos y cambios de temperatura; también, se tendrán en cuenta condiciones específicas de cada estructura como resortes, zonas y elementos rígidos, etc. Esto, con el fin de desarrollar una guía de ejemplos del usó de OpenSees para futuros estudiantes. La validación de los modelos desarrollados con OpenSees se hizo comparando los resultados obtenidos para cada ejemplo con otros programas como SAP2000 o implementando manualmente el método matricial de rigidez. Las comparaciones realizadas demuestran que los modelos desarrollados en OpenSees dan resultados similares a sus homólogos desarrollados manualmente y en SAP2000.Publicación Acceso abierto Estudio comparativo de las propiedades mecánicas de muros de mampostería con geometría convencional y no convencional a través de un micro modelo simplificado (SMM) en ABAQUS(Universidad de los Andes, 2023-01-02) Vega Castellanos, William Giuseppe; Ramírez Rodríguez, Fernando; 71686770; Reyes Ortíz, Juan CarlosEl principal objetivo del presente estudio es evaluar el efecto de la incorporación de variaciones geométricas en unidades de mampostería mediante simulación computacional (en ABAQUS) de ensayos de compresión de prismas, flexión de prismas y tracción diagonal de muros. De manera específica, sobre unidades de mampostería que cuentan con sistemas hembra-macho, propuestas por autores colombianos.Publicación Acceso abierto Estudio experimental y computacional del comportamiento sísmico de puentes con columnas auto-centrantes(Universidad de los Andes, 2021) Hernandez Acosta, Daniel Camilo; Reyes Ortíz, Juan Carlos; Galvis López, Francisco Alfonso; Correal Daza, Juan Francisco JavierEl presente trabajo estudia experimentalmente el comportamiento de un puente con columnas autocentrantes sometido a vibración libre y movimientos sísmicos con periodos de retorno de 100 a 2500 años usando la mesa vibratoria de la Universidad de los Andes. La respuesta de la estructura se estudia principalmente en la dirección perpendicular. También, se hace una estimación de los costos de materiales del puente con columnas autocentrantes a escala real y se comparan con los costos de un puente tradicional para determinar la viabilidad constructiva del sistema. En este estudio, se generan modelos computacionales con OpenSees para simular el comportamiento del puente con columnas autocentrantes. Los datos de entrada de este análisis corresponden a modelos de amenaza sísmica de 1000 y 2500 años de periodo de retorno. En estas simulaciones, se demuestra que un 10% de los registros de 2500 años de periodo de retorno representan un colapso del puente con columnas autocentrantes. Para evitar el colapso del puente se incluye el efecto de los estribos laterales. El impacto entre el puente y los estribos es analizado para varios tamaños de junta obteniendo desplazamientos, velocidades y fuerzas de impacto del sistema. Se encontró que la velocidad máxima media para un grupo de registros sísmicos del modelo de columnas autocentrantes afectado por el impacto se mantiene aproximadamente constante para juntas mayores o iguales a 10 cm a escala del puente real. En el caso de juntas menores, la velocidad es proporcional al tamaño de la junta. La deformación máxima en los topes sísmicos impactados se presenta en juntas de dilatación media como 10, 15 o 20 cm. Para otros tamaños de junta, la deformación del elemento de impacto es menor. Finalmente, el documento concluye que una junta pequeña de 2.5 cm permite que el sistema sea más económico considerando la menor fuerza de impacto en topes sísmicos dispuestos en el sentido perpendicular del puente con sistema de columnas autocentrantesPublicación Acceso abierto Evaluación computacional del comportamiento sísmico de edificaciones patrimoniales en tierra reforzadas con platinas de acero(Universidad de los Andes, 2022-05-17) Santacruz Rodríguez, Sebastián Felipe; Reyes Ortíz, Juan Carlos; 91488689; Ramírez Rodríguez, Fernando; Ruiz Valencia, Daniel Mauricio; Centro de Investigación en Materiales y Obras Civiles - CIMOCLas edificaciones de adobe y tapia pisada forman parte del patrimonio histórico y cultural de Colombia y de otros países alrededor del mundo. Sin embargo, este tipo de construcciones presentan una alta vulnerabilidad sísmica, la cual ha generado pérdidas humanas, culturales y económicas durante la incidencia de terremotos. Este hecho ha impulsado la investigación y el desarrollo de sistemas de reforzamiento novedosos para estructuras construidas en tierra. Entre los diferentes sistemas de rehabilitación encontrados en la literatura, se puede resaltar el reforzamiento mediante platinas de acero como uno de los sistemas que mejores resultados ha proporcionado para aumentar la capacidad sísmica de las construcciones patrimoniales de adobe o tapia pisada. No obstante, la mayoría de las investigaciones existentes han sido realizadas usando modelos de edificaciones en tierra de un solo nivel. Actualmente, no se han realizado ensayos de laboratorio sobre casas de tierra completas, sino solamente sobre componentes o módulos de estas edificaciones. El objetivo de esta investigación es analizar numéricamente el comportamiento sísmico de construcciones en tierra reforzadas con platinas de acero, incluyendo edificaciones de dos niveles. La primera fase de la investigación consistió en reproducir numéricamente ensayos de caracterización del material sobre muretes de adobe con dimensiones globales de 0.30×0.30×0.15 m y vigas de tapia pisada con dimensiones de 0.50×0.60×1.80 m. En la segunda fase, se modelaron machones de tierra reforzados con platinas de acero sometidos a ensayos estáticos. Posteriormente, se realizaron simulaciones dinámicas no lineales sobre especímenes a escala real de muros esquineros sometidos a ensayos de mesa vibratoria. En la última fase de la investigación, se elaboró un modelo no lineal dinámico de una casa completa construida en tapia pisada, en la cual se evaluó el aumento de capacidad proporcionado por el refuerzo sísmico de platinas de acero. Los modelos computacionales fueron realizados usando elementos finitos no lineales en el software de simulación de sistemas estructurales y geotécnicos OpenSees, en conjunto con la interfaz gráfica de usuario STKO (Scientific Toolkit for OpenSees). Para la modelación del adobe y la tapia pisada, se empleó un material de daño plástico. La comparación de los resultados computacionales con los experimentales demuestra que el modelo utilizado es adecuado, ya que se predicen apropiadamente los tipos de falla observados, así como los valores de desplazamiento y aceleración registrados. A partir de los resultados obtenidos en la modelación de la casa de dos niveles, se evidencia que la técnica de rehabilitación con platinas de acero impide el colapso y proporciona menores índices de daño sobre los muros, aumentando su rigidez y resistencia. En general, los modelos de la casa de dos niveles con refuerzo no presentaron colapso y sus índices de daño para los muros críticos fueron un 36% más bajos en comparación con los modelos sin refuerzo.