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Aceros soldables en elementos de hormigón armado sometidos a solicitación sísmica
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2019-12) Figueroa Lillo, Gonzalo Mauricio; Departamento de Obras Civiles; Tobar Ramos, Rene Enrique
Esta memoria trata de ensayos sísmicos de uniones exteriores viga-columna de marcos dúctiles de hormigón armado o, mejor dicho, de la parte de la viga adyacente a la columna unida a un segmento de columna. Las barras de refuerzo longitudinal de la viga fueron del nuevo acero A630-420HS, mientras que la armadura transversal fue con estribos AT56-50H inclinados a 45 grados. Como ambos tipos de acero lo permiten, barras longitudinales y estribos fueron soldados en los puntos de unión y no se utilizaron amarras de alambre. Ensayos anteriores realizados en el laboratorio de Ingeniería Sismorresistente de la UTFSM, han comprobado el excelente comportamiento sísmico de elementos armados con estribos inclinados, claramente superior al de los que poseen estribos ortogonales dispuestos de manera convencional. Sin embargo, en etapas finales de los ensayos, perdido el recubrimiento, se vio que los estribos inclinados tienden a deslizar, aumentando su separación y, por lo tanto, favoreciendo el pandeo de las barras longitudinales. Se ha observado que el alto valor de la deformación asociada a la curvatura de las barras y su carácter cíclico ha logrado cortar éstas con la consecuente falla catastrófica del espécimen de pruebas, razón por la que en el presente trabajo se exploró la solución de soldar todas las armaduras. Se construyeron y ensayaron seis probetas, representando distintos modos de fabricar la unión viga-columna con estribos inclinados y aceros soldables. Las dimensiones de las vigas fueron de 50[cm]x13,5[cm]x7,5[cm], y los segmentos de columna fueron de 50 [cm]x31[cm]x11,1[cm]. Estos especímenes de pruebas podrían considerarse como modelos a escala 1/3 de la estructura real. En cuanto a resistencia, ductilidad y estabilidad de los ciclos de histéresis de las curvas fuerza-desplazamiento, la última probeta del presente estudio fue la que mejores resultados ha logrado dentro de la investigación que desde hace varios años se desarrolla en el Laboratorio de Ingeniería Sismorresistente respecto al comportamiento de elementos de hormigón armado con estribos inclinados. Sin embargo, quedó en evidencia la dificultad del empleo del acero A630-420HS, el cual exige el precalentamiento de la zona a soldar.
Actualización de grados PG para zona norte de Chile (XV Región de Arica y Parinacota – V Región de Valparaíso)
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-08) Arana Apata, Victor Hugo; Delgadillo Sturla, Rodrigo; Departamento de Obras Civiles; Wahr Daniel, Carlos
En Chile se tendrá próximamente una versión actualizada de la norma actual NCh2440/1998 Asfaltos para Pavimentos – Clasificación y Requisitos, desarrollada por el INN (Instituto Nacional de Normalización), dentro la cual se incorporará la especificación SUPERPAVE. En este sentido ya existe aportes como la memoria “Comparación de Zonificaciones SUPERPAVE para Chile y Cuantificación de la Influencia del Cambio Climático en la Selección del Ligante Asfáltico” de Leandro Arteaga publicada en 2017, la cual entrega conocimiento sobre las condiciones y exigencias a las que se ven enfrentados los pavimentos asfálticos en distintas regiones del país. Para efectos de la presente memoria de título, se utilizó como referencia la memoria de Leandro Arteaga, considerando los grados PG resultantes en las 43 estaciones climatológicas (6 correspondientes a la DMC y 37 a la DGA) comprendidas entre la XV Región de Arica y Parinacota y la V Región de Valparaíso, estaciones climatológicas que fueron seleccionadas de acuerdo a su cumplimiento con el criterio de 20 años mínimo de datos entre otros que especifica el sistema SUPERPAVE. La presente memoria propone incorporar nuevas estaciones disponibles y sobre todo actualizar los grados PG de las estaciones climatológicas seleccionadas ubicadas entre las regiones XV Arica y Parinacota y V Valparaíso de Chile, para esto se tuvo que extraer las temperaturas extremas diarias del aire hasta el año completo 2022 para todas las estaciones comprendidas entre las regiones de interés, posteriormente estos nuevos valores fueron empleados según determinan los modelos computacionales expuestos en la memoria de Arteaga, los cuales conocemos como LTPP Bind 2.1 y LTPP Bind 3.1, para ambos modelos se efectuaron cálculos con 50% y 98% de confiabilidad considerando todo un margen de temperaturas de diseño para situaciones desfavorables tomando en cuenta la variabilidad que existe hoy en día por el cambio climático. Obtenido las temperaturas de pavimentos se seleccionó el grado PG de un asfalto capaz de lograr mantener un pavimento estable con sus propiedades físicas y mecánicas durante su ciclo de vida proyectado en diseño. Por último, se hace elección de un ligante asfáltico tradicional que cumpla con las altas y bajas temperaturas, como también de las temperaturas intermedias causantes del agrietamiento por fatiga. Como resultados de la memoria, se pudo incorporar en el estudio las estaciones climatológicas de RODELILLO AD, MATAVERI ISLA DE PASCUA AP. y JUAN FERNANDEZ ESTACIÓN METEOROLÓGICA pertenecientes a la DMC (Dirección Meteorológica de Chile) como también CONAY ALBARICOQUE de la DGA (Dirección General de Aguas). Estaciones que de igual manera fueron trabajadas bajo la metodología SUPERPAVE, entregando de esta manera una mayor representatividad de los grados PG en las regiones de Valparaíso y Atacama. En relación al resultado de los grados PG actualizados realizados principalmente tomando en cuenta el método LTPP Bind 3.1 y llevado a un panorama exigente entregado por la confiabilidad al 98%, se logra identificar variaciones en algunas estaciones meteorológicas. Estas variaciones, sin embargo, no implican necesariamente modificaciones en la zonificación climática desarrollada por Arteaga, pues en ella se utilizó una combinación de los métodos SHRP, LTPP 2.1 y LTPP 3.1. Considerando que ninguno de estos tres modelos fue desarrollado para Chile, la utilización de cualquiera de ellos por sí solo no entrega certeza de que las temperaturas son las apropiadas. La zonificación utilizando los tres modelos en conjunto hecha por Arteaga entrega una mayor confiabilidad para el desarrollo de la zonificación climática, por lo que se sugiere a futuro seguir considerando una zonificación que considere conjuntamente los tres modelos.
ACTUALIZACIÓN DE LA MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA DE LA CIUDAD DE VALPARAÍSO
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2013) Castañeda Sepúlveda, Rocío Macarena; Departamento de Obras Civiles; González Cataldo, Javier Alfonso; Aguirre Ahumada, Carlos
ACTUALIZACIÓN DE MODELOS DE ELEMENTOS FINITOS DE SISTEMAS ESTRUCTURALES COMPLEJOS
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2013) Millas Orellana, Eduardo Antonio; Departamento de Obras Civiles; Jensen Velasco, Héctor Antonio
Este trabajo se centra en el desarrollo e implementación de métodos computacionales avanzados, orientados a la actualización o identificación de modelos complejos de elementos finitos. Esta actualización se realiza con la intención de contar con un modelo que sea capaz de reproducir correctamente el comportamiento real de una estructura, caracterizado por una serie de datos dinámicos. La actualización o identificación del modelo se realiza mediante técnicas de Actualización Bayesiana, que en este contexto, puede estar orientada a caracterizar distintas propiedades de la estructura tales como: geometr?á de secciones, módulos de elasticidad, amortiguamiento, etc. Como se verá en esta tesis, el proceso de Actualización Bayesiana requiere que el modelo estructural sea sometido a repetidos análisis dinámicos, lo que involucra un alto costo computacional. La ya mencionada complejidad de los sistemas estructurales puede deberse a la incorporación de dispositivos no lineales como por ejemplo aisladores s??smicos o simplemente a la gran cantidad de grados de libertad que estos involucran. En este último caso se propone la incorporación de la técnica de S?tesis Modal que permite reducir significativamente la dimensionalidad del problema y por ende los costos computacionales propios del proceso de actualización. Luego se introduce el concepto de confiabilidad y se propone una metodolog?á para incorporar la nueva caracterización del modelo estructural (modelo actualizado) en su cuantificación. De esta forma se puede contrastar la confiabilidad original o nominal con aquella correspondiente al sistema actualizado, que, obviamente, debido al paso del tiempo y a fenómenos naturales se presume estará disminuida. En el contexto de esta tesis la confiabilidad se entiende como la probabilidad de que ciertas condiciones de diseo sean satisfechas en un intervalo de tiempo dado y su cuantificaci ón requiere realizar miles de simulaciones en donde el sistema estructural se ve sometido a solicitaciones s??smicas que a su vez son generadas en base a un modelo caracterizado por una serie de parámetros asociados al mecanismo de ruptura, propiedades del medio de propagación, distancia epicentral y magnitud. Por todo lo anterior, el problema de confiabilidad se torna complejo y se transforma en un problema de alta dimensionalidad que debe ser resuelto mediante técnicas de simulación avanzadas también descritas en esta tesis. Finalmente se incluye una serie de aplicaciones en que se muestra el uso de las técnicas desarrolladas en problemas prácticos y relevantes en ingenier?á s??smica.
Actualización grados de desempeño (PG) para zona Centro-Sur de Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-08) Vargas Marchant, Alejandro Esteban; Delgadillo Sturla, Rodrigo; Departamento de Obras Civiles; Wahr, Carlos
Actualmente en nuestro país la especificación asfáltica de desempeño superior (SUperior PERforming Asphalt PAVEment, SUPERPAVE) se encuentra en el Manual de Carreteras Volumen N°8, no obstante aún no se encuentra en la norma vigente de asfaltos para pavimentos, es por ello que el Instituto Nacional de Normalización (INN), organismo encargado de la elaboración de normas técnicas nacionales (normalización) y quien está a cargo de la norma vigente NCh2440:1998 Asfaltos para pavimentos - Clasificación y requisitos, se encuentra en un proceso de actualización de la norma donde se incorporará la especificación SUPERPAVE. El objetivo del presente trabajo es presentar una actualización de los grados de desempeño (PG) para la zona centro-sur de Chile al año 2022, usando como referencia el trabajo “Comparación de Zonificaciones SUPERPAVE para Chile y Cuantificación de la Influencia del Cambio Climático en la Selección del Ligante Asfáltico” (Arteaga, 2017). Para ello, se recopiló información de temperaturas máximas y mínimas de las estaciones climatológicas que cumplieran con los criterios SUPERPAVE en el área comprendida entre la Región Metropolitana y la Región de Magallanes y la Antártica Chilena, recopiladas desde la Dirección Meteorológica de Chile (DMC) y la Dirección General de Aguas (DGA). Utilizando los modelos de cálculo de grados de desempeño (PG, Performance Grade) implementados en los programas LTPPBind 2.1 y LTPPBind 3.1 de la Administración Federal de Carreteras (Federal Highway Administration) de EE.UU., se obtuvo las temperaturas de pavimentos para la posterior selección de los ligantes asfálticos que cumplan tanto la temperatura alta, baja e intermedia. Como resultado, se actualizó la base de datos de las estaciones climáticas añadiendo 3 nuevas estaciones: Rengo, Tricauco y Los Ángeles a las previamente estudiadas por Arteaga. Se obtuvo los PG de cada estación climática con cada uno de los modelos de cálculo y se les asignó las opciones de ligantes asfálticos tradicionales que cumplieran con las temperaturas requeridas. Los resultados obtenidos muestran que, para una confiabilidad del 50% y 98%, con ambos métodos es posible cubrir la zona centro-sur de Chile con 3 ligantes asfálticos tradicionales: PG 64-22, PG 58-28 y PG 52-34.
ACTUALIZACIÓN Y MEJORAMIENTO DE LA NORMATIVA CHILENA PARA TECNOLOGÍAS EN FRÍO QUE UTILICEN EMULSIONES MODIFICADAS CON POLÍMEROS
(2016) Araya Zúñiga, Francisco Javier; Departamento de Obras Civiles; Wahr Daniel, Carlos
Adaptación de fórmulas empíricas enfocadas en la generación de curvas para la evaluación temprana de tsunamis basadas en Intensidad Modificada de Mercalli.
(2017) Baquedano Caprile, José Luis; Departamento de Obras Civiles; Catalán Mondaca, Patricio Andrés
In recent years, Chile has been exposed to an important number of strong earthquakes that havetriggered tsunamis of different amplitudes and extension. Notable examples include the Maule earthquake(Mw 8.8), which took place on February 27th, 2010; the Iquique earthquake (Mw 8.2), on April1st, 2014; and the Illapel earthquake (Mw 8.3), on September 16th, 2015. These events permittedthe identification of some weaknesses of the then existing Chilean Tsunami Warning System, and thecreation of an improvement strategy that has been implemented recently, which corresponds to theIntegrated System of Tsunami Predicion and Alert (SIPAT, in Spanish). Despite these improvements,there is still some uncertainty regarding to the exact area potentially affected by a tsunami immediately,and more importantly, a finite time before solutions are found. These difficulties are mainlydue to the time restraints of the way the information flows between the three entities in charge of theevaluation (ONEMI, CSN and SHOA), and the time required to process the data. Hence the necessityof a supplementary evaluation method that helps define the evacuation area.In this work, an analysis of the potential relation between the intensity of an earthquake (via theModified Mercalli Intensity, MMI) and the occurrence of a tsunami and its expected wave amplitudeis performed, taking into account the distance from the point of interest to the hypocenter and theearthquake magnitude. Thus, the objective is to test whether the Mercalli Intensity Scale can be usedas a tool to support the existing system from a technical point of view, during the period when noother technical assessment is available.First, a series of empirical formulae relating the intensity with either Peak Ground Accelerationor Peak Ground Velocity, and others that relate PGA or PGV with the parameters that define theearthquake (e.g. depth, magnitude, dip, strike, among others) are tested and calibrated. To performthis, data available from earthquakes occurred between 2011 and 2014 are used. In order to validateour scheme, additional data from 2015 earthquakes are utilized. The result is an empirical relationshipbetween MMI, hypocentral distance and earthquake magnitude.Next, to obtain the corresponding tsunami hazard, numerical simulations of a range of scenariosare performed to ensure data coverage and statistical robustness. Here, a series of points of interestlocated around nine coastal cities are considered to create city-specific charts which relate tsunamihazard with magnitude and hypocentral distance. A city-specific approach is used under the premisethat a tsunami would vary greatly in different locations, even under the same source conditions, dueto bathymetric and topographic controls.Through the completion of the aforementioned steps, an additional way to evaluate the risk of atsunami after a considerably large seismic event is available for use and, in consequence, the currentevaluation system is reinforced, improving the preparation and response times against an eventual emergency.
Administración y control de gestión de obra con el apoyo de un ERP
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2019-06) Bravo Álvarez, Pablo Andrés; Departamento de Obras Civiles; Carmona Malatesta, Sergio
El tema a desarrollar consiste en la presentación de una forma de Administrar y Controlar la Gestión de una Obra, utilizando para ello un ERP ((Enterprise Resource Planning – Planificación de Recursos Empresariales). Los ERP cuando están correctamente implementados y alimentados entregan antecedentes que nos permiten en tiempo real conocer la realidad del estado de situación de una obra, pudiendo con estos antecedentes tomar decisiones respecto de ella. La construcción de una obra debe evaluar permanentemente los costos y el tiempo transcurrido en su desarrollo, respecto de los avances obtenidos, comparando estos resultados con las planificaciones programaciones estimadas. Es aquí donde es necesario que los análisis periódicos a realizar entreguen datos certeros, precisos y confiables, para gestionar una obra.
AJUSTE EXPERIMENTAL DEL MODELO DE CUATRO EXPONENCIALES PARA REPRESENTAR EL COMPORTAMIENTO AL CORTE DE VIGAS DE HRF.
(2021) Garrido Barrera, Maciel Alejandra Nicol; Departamento de Obras Civiles; Carmona Malatesta, Sergio Alejandro
AMPLIACIÓN PUERTO DE SAN ANTONIO CON RELLENOS ESPECIALES COMPACTADOS DINÁMICAMENTE
(2016) Olguín Pimentel, Matías Nicolás; Departamento de Obras Civiles; Petersen Acevedo, Miguel
AMPLIFICACIÓN EN SUELO BLANDO EN CONCEPCIÓN
(2017) Bonilla Álvarez, Karolay Alejandra; Departamento de Obras Civiles; Bonelli C., Patricio
Reinforced concrete buildings structured with walls and founded on firm soilhada good performance in the 2010 Maule earthquake in Chile, however, some buildingslocated in places like Concepcion and Viña del Mar, where the bedrock is deeperthan 100 meters suffered damage in their walls.Assessments of damaged buildings in Concepcion have concluded that the damageobserved must have occurred at lateral displacements of 0:5% to 1:0% of theheight of the building, with brittle behavior, with the possible demand for displacementclose to 1:2% a 1:5% of the height, being required supply ductility to resistthe earthquake in a satisfactory way.The 2010 Maule earthquake was recorded by the acelerometers network of theUniversity of Chile (Renadic) and by the National Seismological Center of the Universityof Chile (CSN),the records obtained are mainly on landfi lls, with few recordson rock.Due to the absence of sufficient earthquake records in areas with soft soils andwhere there was greater damage, the equivalent linear method is evaluated in thecity of Concepcion, where there is a registry in these conditions, comparing the resultsobtained with this one-dimensional theory with what was recorded during theearthquake.The equivalent linear method is used by several authors because of the ease andspeed of its application. In this report, this method is used to obtain soil movementon the surface of a soft soil stratum by comparing the results using dierent rockoutcropping motion. The Rapel and Valparaiso records were used, which were obtainedon rock outcrops, both distant records to the city of Concepcion.It was determined that the choice of the movement considered in the bedrockstrongly aects the movement generated on the surface, with greater dierences inthe ordinates around the soil period. Therefore, for future ampli cation studies, it isnecessary to have rock stations close to soft soils areas.On the other hand, the Concepcion registry has been useful to interpret the damageoccurred in buildings of reinforced concrete of medium height constructed inthat area. This work evaluates the ampli cation of the soil and the variation of thefrequency content during the earthquake. In order to compare the ampli cation thatoccurs in the soft soil of Concepcion, the record of San Pedro de la Paz is used,where the bedrock is located at a depth between 25 to 40 meters, and the registryof Valparaso UTFSM which corresponds to a rock outcrop. The displacement anddisplacement spectra are compared for each record.The obtained results can be extrapolated to places where the rock is at a similardepth, the record obtained in San Pedro represents areas where the basal rock islocated at a depth between 25 and 40 meters, with ceiling shifts of the order of 0:7%of height. The results obtained with Concepcion can be extrapolated to areas wherethe bedrock is more than 100 meters deep. Precautions should be taken to limitlateral displacements and provide ductility in structures built on this type of soilconditions.
ANALISIS ANOVA DEL EFECTO DE LA GRANULOMETRIA DENTRO DEL GRAFICO DE SHILSTONE EN EL DESEMPEÑO GLOBAL DE LOS PAVIMENTOS DE HORMIGON
(2019) Larraín Bofill, Blas Alejandro Ramón; Departamento de Obras Civiles; Castro Sepúlveda, Javier; Wahr Daniel, Carlos
ANÁLISIS COMPARATIVO DE NORMAS SUPERPAVE PARA LIGANTES ASFÁLTICOS.CONSTRUCCIÓN Y VIALIDAD.
(2017) Bulnes Zambrano, Claudia Ignacia; Departamento de Obras Civiles; Wahr Daniel, Carlos
Análisis comparativo de planes de mantenimiento y curvas de desempeño generados por PAVER y un sistema de gestión de pavimentos aeroportuarios desarrollado para Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-10) Muñoz Mondaca, Camila Belén; Departamento de Obras Civiles; García Saá, Gabriel Eduardo; Osorio Lird, Alelí
La gestión eficiente de pavimentos aeroportuarios es fundamental para garantizar la seguridad y sostenibilidad de la infraestructura. En Chile, la Dirección de Aeropuertos (DAP) ha utilizado el software internacional PAVER principalmente como herramienta para el registro de inventarios y el cálculo del Índice de Condición del Pavimento (PCI), más que como un sistema integral para la planificación y toma de decisiones en mantenimiento. Sin embargo, su uso ha evidenciado limitaciones de adaptación a las condiciones locales. En este contexto, el presente trabajo desarrolla un análisis comparativo entre PAVER y componentes de un Sistema de Gestión de Pavimentos Aeroportuarios (SGPA) desarrollado para Chile, evaluando sus capacidades de predicción del deterioro y generación de planes de mantenimiento. Se emplearon datos reales de auscultación de los aeropuertos La Florida y Andrés Sabella, comparando las curvas de desempeño y los planes generados por ambos sistemas. Los indicadores estadísticos raíz del error cuadrático medio (RMSE), criterio de información de Akaike (AIC) e índice de similitud de curvas (SCI) permitieron evaluar precisión y similitud entre modelos. Los resultados muestran que PAVER alcanza menores valores de RMSE y AIC, reflejando un mejor ajuste debido a su naturaleza empírica, mientras que el SGPA, basado en un modelo probabilístico de cadenas de Márkov, presenta mayor dispersión al no forzar coincidencias entre valores observados y estimados. No obstante, ambos sistemas mostraron una alta similitud en las proyecciones del índice PCI. PAVER destaca por su rapidez, flexibilidad y respaldo normativo, aunque con dificultades de compatibilidad de datos. El SGPA, en cambio, presenta ventajas en sostenibilidad al integrar análisis de impacto ambiental, mostrando un alto potencial como herramienta nacional adaptable para la gestión de pavimentos aeroportuarios. Además, se proyecta que este sistema incorpore nuevos modelos predictivos complementarios, entre ellos uno basado en técnicas de machine learning y otro que relaciona el PCI con el nivel de tráfico, lo que permitirá fortalecer su capacidad de predicción y consolidarlo en el futuro como una herramienta integral de planificación de mantenimientos.
ANÁLISIS COMPARATIVO DE PRODUCTIVIDAD LABORAL DE OBRA GRUESA EN TRES OBRAS DE CONSTRUCCIÓN
(2018) Parra Johnson, Javiera Fernanda; Departamento de Obras Civiles; Arce, Helmut; Valenzuela, Juan
Análisis cualitativo del potencial de la metodología Scrum para las fases de diseño de proyectos de construcción en Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-09) Mura Soto, Carlos Leandro; Departamento de Obras Civiles; Salazar Fica, Luis Arturo
Esta investigación examina el potencial de la metodología Scrum para su implementación en las fases de diseño de proyectos de construcción en Chile, considerando la creciente complejidad y necesidad de eficiencia en el sector. Mediante una revisión sistemática de la literatura y entrevistas a profesionales de la construcción, el estudio proporciona un análisis de la aplicabilidad de prácticas ágiles, típicamente utilizadas en el desarrollo de software, a un contexto diferente como es el de la construcción. Este enfoque permitió identificar tanto beneficios potenciales como desafíos específicos para la adopción de Scrum en Chile. Los resultados indican que la metodología podría mejorar significativamente la eficiencia, la coordinación y la comunicación en las fases de diseño de proyectos de construcción. No obstante, se reconocen limitaciones, como la necesidad de adaptar el marco de trabajo a las particularidades locales y la falta de experiencia directa con Scrum entre los profesionales entrevistados. Este estudio representa una contribución novedosa, siendo el primer documento de origen chileno que aborda la implementación de Scrum en la construcción, abriendo así nuevas líneas de investigación y debate en el ámbito de la gestión de proyectos. Se sugiere que investigaciones futuras incluyan estudios de caso empíricos que permitan validar cuantitativamente los beneficios observados, comparando proyectos gestionados con métodos tradicionales frente a aquellos que utilicen enfoques ágiles, para evaluar de manera integral su impacto en la industria.
Análisis de aceleraciones de piso en estructuras con aislación sísmica considerando la interacción suelo-estructura de manera simplificada
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Labraña Bustos, Javier Alejandro; Cruz Doggenweiler, Cristian Emanuel; Departamento de Obras Civiles; Sepúlveda Contreras, Claudio
La presente memoria aborda el impacto de la interacción suelo-estructura (SSI, por sus siglas en inglés Soil Structure Interaction) en la respuesta sísmica de estructuras con aislación sísmica basal, enfocándose en aceleraciones de piso, tanto horizontales como verticales, que afectan directamente a elementos no estructurales. Este estudio nace de la necesidad de garantizar la continuidad operacional de hospitales ante eventos sísmicos severos, especialmente tras experiencias como el terremoto del Maule (2010) en Chile y el de Kahramanmaraş (2023) en Turquía, donde los daños no estructurales fueron determinantes en la pérdida de funcionalidad de estos recintos. En Chile, tras el sismo de 2010, se impulsó normativamente el uso de sistemas de aislación sísmica en hospitales. Sin embargo, la evaluación de componentes no estructurales expuestos a aceleraciones no ha considerado en profundidad los efectos de la interacción suelo-estructura. Generalmente, los análisis se basan en registros de campo libre, sin contemplar cómo la señal sísmica se modifica al atravesar el suelo y llegar a la estructura. Para abordar esta problemática, se desarrollaron cuatro modelos computacionales de una estructura de marcos de hormigón armado, tipo hospitalaria en el software ETABS, considerando combinaciones con y sin aislación sísmica, e incluyendo o no los efectos de SSI mediante un enfoque simplificado basado en el desacople de fenómenos, el cual permite separar los efectos cinemáticos e inerciales del sistema suelo-estructura. Los resultados muestran que la inclusión de SSI reduce de forma considerable las aceleraciones de piso, derivas, desplazamientos y fuerzas internas en los aisladores, sin alterar significativamente el patrón de comportamiento general, salvo en algunos casos en que debido a efectos locales del sistema estructural ocurren amplificaciones en la respuesta en la componente vertical. En particular, se observó una disminución de hasta un 50 % en aceleraciones de piso y reducciones en desplazamientos máximos de aisladores. Esto puede afectar directamente el dimensionamiento y la viabilidad económica de los sistemas de aislación sísmica, comprometiendo así, decisiones claves en el diseño de estructuras críticas como hospitales.
Análisis de aplicabilidad del software IDEA StatiCa Connection en Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-01) Morales Aguayo, Rubén Andrés; Sepúlveda Contreras, Claudio; Departamento de Obras Civiles; Matzner Stange, Germán
Este estudio evalúa la viabilidad de implementar IDEA StatiCa como herramienta de análisis y diseño estructural en Chile, proponiéndolo como una alternativa al método tradicional establecido por la normativa vigente. Basado en el Método de Elementos Finitos (MEF), este software permite un análisis más detallado y realista del comportamiento estructural, especialmente en conexiones consideradas complejas y no contempladas explícitamente en los documentos normativos actuales. La investigación analiza la precisión de los resultados proporcionados por IDEA StatiCa, destacando sus beneficios en términos de optimización y eficiencia, y su potencial para mejorar los procesos de diseño y construcción de conexiones de acero en el contexto nacional.
ANÁLISIS DE DAÑOS EN UN EDIFICIO EN VIÑA DEL MAR, PROVOCADOS POR EL TERREMOTO DEL 27 DE FEBRERO DEL 2010.
(2017) Arce Marín, Carlos Gustavo; Departamento de Obras Civiles; Bonelli Canabes Patricio
Análisis de desempeño estructural de muros de hormigón armado de sección T reforzados con tubos de acero en elemento de borde
(2021) Figueroa Quevedo, Diego Antonio; Departamento de Obras Civiles; Fermandois Cornejo, Gastón Andrés
Este trabajo consiste en el análisis numérico del comportamiento estructural de muros de hormigón armado de sección T con elemento de borde compuesto. La geometría de los muros de sección T genera problemas de ductilidad en un sentido de carga (compresión en el alma), debido a la reducida área de hormigón que aporta en la resistencia a compresión, pudiendo incurrir en fallas de carácter frágil. Este tipo de falla puede ser evitado por medio de la incorporación de elementos que otorguen ductilidad y capacidad de deformación al muro. En este caso específico, se concede mediante la inclusión de un perfil de acero en el elemento de borde, dando origen así a elementos de borde compuesto, cuyo comportamiento se analiza en esta investigación en términos de resistencia, ductilidad y capacidad de deformación. Contemplando la problemática presentada, esta investigación se enfoca en el análisis y evaluación del mejoramiento del comportamiento estructural de muros de hormigón armado de sección T, mediante la inclusión de un perfil de acero de sección circular en el elemento de borde del alma, con la finalidad de incrementar la ductilidad y evitar comportamiento frágil en este tipo de muros. El análisis se realizó a partir de simulación numérica en el software de elementos finitos OpenSees, en donde se desarrollaron dos modelos: el primero corresponde a un modelo numérico simplificado del espécimen TW2 del estudio realizado por Thomsen & Wallace (1995), el cual se utilizó para la validación de resultados de la simulación numérica; y el segundo corresponde al modelo anteriormente mencionado, con una modificación en el elemento de borde: la eliminación de las barras de acero longitudinales y la inclusión de un tubo de acero como refuerzo en la dirección vertical. Los resultados obtenidos permitieron concluir que, al incluir el elemento de borde compuesto, aumenta la capacidad de resistencia lateral y la resistencia a momento, se incrementa la capacidad de disipación de energía e incrementa levemente la capacidad de deformación global del muro.

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