Listar Facultad de Ingeniería. CERG: Civil Engineering Research Group por fecha de publicación
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Vulnerabilidad sísmica de centros poblados: estudio de caso
(Facultad ingenierías, 2020-01-01)Este trabajo de investigación tuvo por objetivo determinar el nivel de vulnerabilidad sísmica de las viviendas del barrio Cristo Rey del municipio de Ocaña, Norte de Santander, aplicando la metodología de la Agencia Federal para la Gestión de Emergencias (FEMA), FEMA P-154. El barrio que constituyen el caso de estudio no se aleja de la realidad de cualquier otro barrio en Colombia, donde los asentamientos se han dado sin tener en cuenta ninguna proyección urbanística ni mucho menos estudios más completos como, microzonificación sísmica. Los tipos de construcciones encontradas fueron viviendas ... -
Caracterización tecnológica de una arcilla utilizada en la fabricación de productos de mampostería para la construcción
(Facultad ingenierías, 2020-05-01)En la presente investigación se llevó a cabo la caracterización física, mecánica y química de la materia prima utilizada en dos empresas dedicadas a la fabricación de ladrillos macizos en la región del Cesar, Colombia. Inicialmente, se llevó a cabo el ensayo de hidrometría a cinco muestras de arcilla de diferentes canteras con los cuales se determinaron los porcentajes de arenas, limos y arcillas. Estos porcentajes fueron ubicados en el diagrama de Winkler para identificar los tipos de arcillas existentes según su textura y los tipos de productos que se pueden fabricar. Posteriormente, se realizó ... -
Modelación de la percepción del riesgo de accidentes en conductores: un enfoque de preferencias declaradas
(Facultad ingenierías, 2020-06-01)Las entidades gubernamentales y no gubernamentales necesitan de herramientas que permitan disminuir la accidentalidad en las vías, la cual año tras año sigue cobrando millones de vidas en todo el planeta; conociendo que el factor humano es uno de los grandes causantes de los efectos mortales de este fenómeno, la presente investigación estableció cuáles son los factores asociados al comportamiento humano influyentes en la determinación de la percepción del riesgo de accidentes en conductores. . El enfoque de modelación consistió en la estimación de un modelo logit multinomial (MNL) a partir de ... -
Evaluación de la influencia del carbonato de calcio en el proceso de cocción y el tiempo de sinterización
(Facultad ingenierías, 2020-07-01)Este artículo presenta el uso de carbonato de calcio como aditivo en la fabricación de ladrillos cerámicos para reducir la temperatura y el tiempo de sinterización de las arcillas y mejorar la calidad de los productos. En el estudio, se fabricaron muestras de ladrillos macizos con dos proporciones diferentes: una compuesta 100% de arcilla y la otra 70% de arcilla y 30% de carbonato de calcio, que se cocieron en un horno intermitente. Las temperaturas del proceso de cocción se registraron mediante un instrumento virtual. Las muestras fabricadas se sometieron a pruebas de absorción de agua y ... -
Evaluación de la incertidumbre en la determinación de las propiedades físicas del hormigón mediante Bootstrap
(Facultad ingenierías, 2020-09-01)Esta investigación analizó la incertidumbre de la resistencia a la compresión en las estadísticas promedio, error estándar, asimetría, curtosis e intervalos de confianza, teniendo en cuenta el método Bootstrap. La implementación del método Bootstrap en la determinación de las propiedades físicas del material utilizado en la construcción de edificaciones, es una herramienta fundamental para establecer el comportamiento físico de las edificaciones existentes. La aplicación del método Bootstrap permitió estimar las estadísticas para las dosificaciones reportadas con diferentes muestras; 1:2:2, ... -
Propuesta para evaluar la capacidad de carga de puentes sometidos a flexión y cortante por tráfico de cargas vivas
(Facultad ingenierías, 2020-09-01)El presente trabajo de investigación refleja el procedimiento para evaluar los factores de clasificación asociados a la capacidad de carga de puentes de concreto reforzado existentes en Colombia, tomando como caso de estudio un puente simplemente apoyado en concreto reforzado con una luz de 12 m, se determinó la relación física entre la flexión nominal del elemento y la flexión por carga viva para el puente en estudio, para lo cual se acogieron los criterios establecidos es decir la filosofía de clasificación de carga y factor de resistencia consignada en el manual para evaluación de puentes de ... -
Método de diferencias finitas aplicado a la transferencia de calor en polímeros
(Facultad ingenierías, 2020-10-01)The study of efficient solution methods for mathematical models from physics is important for the purpose of making predictions. In the study of the equations of mathematical physics, the heat equation has an important place. Techniques for studying heat transfer include topics such as Fourier analysis, Bessel functions, Legendre polynomials, etc. Throughout this article we will study the heat equation from the point of view of calculating its solutions. For this reason, the solution of the heat equation is proposed by the Fourier method and the explicit numerical method. In the last part of the ... -
Producción de frío a partir de una sal metálica y fuentes de baja temperatura
(Facultad ingenierías, 2020-11-01)El enfriamiento por quimisorción es una tecnología que facilita el ahorro energético y produce un menor impacto ambiental que el de los sistemas de enfriamiento por compresión de vapor. Las ventajas o desventajas de estos sistemas se pueden explorar a partir de modelos matemáticos que describen el impacto de diferentes pares de trabajo, así como los parámetros de construcción y operación. En este sentido, se evalúa el impacto de las variables de diseño en el coeficiente de rendimiento de un sistema de refrigeración por quimisorción que utiliza bromuro de sodio y amoníaco como pares de trabajo a ... -
Cuantificación de la incertidumbre en placas de acero sometidas a fatiga con carga variable mediante un polinomio de expansión caótica.
(Facultad ingenierías, 2020-12-01)Esta investigación analizó la propagación de la incertidumbre del número de ciclos a la falla por fatiga, teniendo en cuenta el método de vida útil por deformación, considerando como variables aleatorias algunos parámetros físicos del material y vector de carga en un agujero en el centro; placa compuesta de una aleación de aluminio 2024-T351 bajo fatiga, con carga de amplitud variable a través de polinomios de Hermite multidimensionales. La aplicación de series de polinomios de Hermite multidimensionales permitió la predicción de la aleatoriedad del vector de salida. Esta investigación demostró ... -
Análisis de la variable tiempo en la producción de hormigón in situ
(Facultad ingenierías, 2020-12-01)El tiempo es una de las magnitudes más importantes de la física; se considera una variable que determina movimientos, posiciones y velocidades. Por consiguiente, su estudio adecuado, en el contexto de las actividades de construcción, permite dimensionar su incidencia y la forma correcta de analizar esta variable. El objetivo de esta investigación fue establecer cómo la variable tiempo determina la productividad en la producción de concreto en obra. De esta manera, se encontró que esta variable, al analizarse en las actividades de construcción, no debe analizarse con una definición única, sino ... -
Estudio de muestras DCT en la verificación de la influencia de la variación geométrica en el factor de intensidad de tensión
(Facultad ingenierías, 2021-01-01)El objetivo de este trabajo es verificar la influencia de la variación geométrica en el factor de intensidad de tensión en un modelo de mecánica de fractura lineal elástica. El modelo consiste en un espécimen de prueba compacta de tensión en forma de disco (DCT) de material de hormigón. La metodología considera un estudio comparativo de un enfoque analítico a partir de la literatura y de simulaciones numéricas. Estas simulaciones numéricas se realizan en el programa ANSYS Workbench mediante el uso del Método de Elementos Finitos (MEF). Los resultados muestran que las soluciones obtenidas son ... -
Estudio numérico de la transferencia de calor y la velocidad del flujo de aire en el rendimiento de un freno de disco autoventilado
(Facultad ingenierías, 2021-04-16)En el sistema de frenado, el calor generado por la fricción entre el disco y la pastilla debe disiparse lo más rápido posible. En este trabajo se estudiaron cinco frenos de disco comunes en automoción mediante teorías matemáticas de transferencia de calor y métodos numéricos utilizando el software ANSYS. Además, se realizó una comparación directa entre los valores experimentales, teóricos y de simulación encontrados en la bibliografía abierta para proponer un freno de disco con una geometría mejorada en términos de disipación de la transferencia de calor. Se consideraron los resultados numéricos ... -
Vigas de hormigón armado sometidas a flexión en tres puntos utilizando el método de elementos finitos
(Facultad ingenierías, 2021-05-01)Los edificios suelen estar compuestos por elementos de hormigón armado, y comprender la respuesta de estos elementos a las acciones a las que están sometidos es fundamental para el diseño de una estructura viable, segura y económica. Este artículo analiza el modelado de elementos finitos en 3D utilizando el software comercial ANSYS para una viga de hormigón armado sometida a flexión en tres puntos, simplemente apoyada con una sección transversal doblemente armada y refuerzo transversal. Este trabajo validó los resultados de un modelo numérico con resultados teóricos para una viga de hormigón ... -
Aplicaciones del método de líneas para modelar el fenómeno físico de la conducción térmica.
(Facultad ingenierías, 2021-05-01)Se afirma que la mayoría de los principios fundamentales que rigen los fenómenos físicos de interés en las aplicaciones de ingeniería pueden describirse mediante ecuaciones diferenciales. Por lo tanto, la capacidad de analizar, resolver y comprender las ecuaciones diferenciales es esencial para la toma de decisiones en las áreas aplicadas. En este sentido, el estudio de métodos eficaces para resolver ecuaciones diferenciales es una contribución fundamental para avanzar en la comprensión de los modelos físicos relevantes en las aplicaciones de ingeniería. El propósito de esta investigación permitió ... -
Expansión caótica polinomial aplicada a funciones de estado límite
(Facultad ingenierías, 2021-07-01)En los proyectos estructurales, garantizar el rendimiento del sistema dentro de las especificaciones establecidas con un nivel máximo de seguridad y teniendo en cuenta las limitaciones económicas del proyecto es uno de los principales objetivos del diseño estructural. Los riesgos a los que está sometido cualquier sistema físico se denominan probabilidad de fallo y se evalúan aplicando métodos de análisis de fiabilidad estructural. El objetivo del análisis de fiabilidad estructural es garantizar que la resistencia de los elementos de la estructura sea superior a la demanda de resistencia impuesta ... -
Aplicaciones del álgebra lineal al estudio de la modelización matemática de los fenómenos físicos de la conducción del calor por electricidad.
(Facultad ingenierías, 2021-07-01)El estudio del fenómeno de la conducción eléctrica tiene su origen en dos antecedentes históricos: la ley de Fourier y las ecuaciones de Maxwell. La formulación matemática de la conducción eléctrica ha sido ampliamente estudiada y se conocen las ecuaciones diferenciales que describen el fenómeno. La solución matemática del modelo físico de la conducción eléctrica emplea diferentes técnicas, las más conocidas de las cuales son las series de Fourier, las funciones de Grenn y las ecuaciones de Bessel. El objetivo de esta investigación es presentar un modelo de conducción de calor con el uso de ... -
Análisis bibliométrico del estudio de arcillas colombianas
(Facultad ingenierías, 2021-09-30)El crecimiento de la demanda de productos de mampostería para la construcción y el uso de arcillas para diferentes aplicaciones industriales en Colombia, se ha incrementado desde el 2015 debido a la excelente calidad de la materia prima, beneficiando a la industria cerámica del país. Por lo tanto, en el presente artículo se llevó a cabo el análisis bibliométrico (BA) del estudio de arcillas en Colombia en sus diferentes usos, aplicaciones, caracterizaciones y sostenibilidad ambiental utilizando el software R ... -
Determinación de las propiedades físicas y la composición química de la arcilla procedente de formaciones ígneas intrusivas y extrusivas.
(Facultad ingenierías, 2021-10-01)En las mezclas utilizadas para producir materiales cerámicos en Ocaña, Colombia, se emplean arcillas procedentes de la formación ígnea intrusiva y extrusiva, a las que se les determina el tamaño de grano, la composición química y la conductividad térmica. Se aplicaron pruebas de microscopía electrónica de barrido a 700x de aumento a la muestra de arcilla preparada para determinar el tamaño de grano y la composición química. Los resultados de la composición química de la arcilla indican que el principal componente presente es el silicio con un 27,96 %, seguido del aluminio con un 13,81 %, ... -
Registro de temperaturas y acumulación de calor en mampostería en un horno continuo utilizado para producir materiales cerámicos.
(Facultad ingenierías, 2021-10-01)En Ocaña, Colombia, se ha desarrollado una industria cerámica tradicional utilizando hornos de baja eficiencia sin controles en los procesos de combustión, lo que genera grandes pérdidas de calor. Como resultado, fue necesario implementar un instrumento virtual para monitorear las temperaturas en el proceso de cocción. Para el estudio, se utilizó un horno Hoffman continuo y la adquisición de la temperatura se llevó a cabo en dos cámaras de combustión y duró veinticuatro horas. En el proceso de cocción del horno, la energía suministrada debido a la combustión del carbón fue de 22198×106 KJ, ... -
Comportamiento en el plano de bloques de arcilla reforzados externamente
(Facultad ingenierías, 2021-10-01)El objetivo de este trabajo de investigación fue determinar la resistencia al corte de muros de bloques de arcilla de 1,20 m × 1,20 m sin y con refuerzo externo. Se utilizaron bloques de 0,10 m de ancho de cuatro fabricantes, uno ubicado en Ocaña, Colombia, y otros tres establecidos en San José de Cúcuta, Colombia. El refuerzo con malla electrosoldada es una alternativa para reducir la vulnerabilidad sísmica de las viviendas en zonas de riesgo sísmico intermedio y alto. Ocaña, Colombia, se encuentra en una zona de riesgo sísmico intermedio y, por lo tanto, no se permite el uso de mampostería ...
