Ingeniería Civil
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Item Evaluación estructural de uniones en invernaderos tipo capilla de madera(2011) Chanto Ballestero, Gabriela; Govaere Vicarioli, GeorgesEn Costa Rica, a construcción de invernaderos para producción agrícola artesanal (pequeño productor) se lleva a cabo sin ningún tipo de regulación en cuanto a diseño y construcción. Según estudios hechos por el Programa Sectorial de Producción Agrícola de Ambientes Protegidos (ProNAP), cada año se reportan daños importantes en estructuras de invernaderos de baja tecnología hechos con madera debido a la acción de las cargas de servicio de estas estructuras (principalmente viento), principalmente en sus uniones. Si se toma en cuenta que el cultivo de productos en ambientes protegidos favorece la productividad y la versatilidad de cultivos, así como la competitividad de los productores, resulta de suma importancia el fabricar estructuras adecuadas para estos fines. La importancia de este trabajo estriba en la necesidad de una guía acerca de la forma en que deben construirse las uniones en estructuras de madera usadas como invernaderos. Si se logra un diseño adecuado de estos elementos, se puede mejorar significativamente el comportamiento global de la estructura ante la acción de cargas, disminuyendo los costos de mantenimiento y reparación de las mismas. Con base en información recopilada en entrevistas y en campo, se estableció una configuración de estructura de madera de ciprés común usada como invernadero. Se determinaron los esfuerzos para la misma, para tres tamaños diferentes, lo cual permitió la comparación entre resultados. Los diseños de las uniones generados a partir de este análisis permitieron establecer que por medio de pequeños cambios en la forma de construir estos elementos, sin variar la cantidad de material usado, se pueden obtener uniones más resistentes, adecuadas para soportar las demandas a que las estructuras se ven sometidas siempre. Se prevé que este tipo de investigaciones se extienda a otras especies de madera y otros tipos de estructura de invernadero, con el fin de conformar una base de datos...Item Caracterización de propiedades de conectores para el diseño de conexiones de elementos de madera con materiales existentes en el mercado costarricense(2022) Rodríguez Vargas, Pablo; González Beltrán, GuillermoEl diseño de conexiones en estructuras de madera depende de la geometría de los elementos utilizados, de las propiedades de la madera y del conector. Por ello, el objetivo de esta investigación es caracterizar las propiedades mecánicas de los conectores comercializados en el país y comparar los resultados obtenidos con los valores y ecuaciones establecidas en la National Design Specification (NDS) para verificar la seguridad y/o eficiencia de estos. Se realizaron ensayos según la norma ASTM F1575, con el fin de obtener el esfuerzo de fluencia en flexión (Fyb) en clavos, tornillos comunes para madera, tornillos tirafondo, tornillos especiales y pernos (grados 2, 5 y 8). Se efectuaron cinco pruebas por diámetro y se utilizaron las medidas disponibles en el mercado nacional. En el caso de tornillos especiales, se fallaron seis especímenes en flexión. Además, se realizó en pernos y tornillos tirafondo el ensayo ASTM A370, en el cual se midió el esfuerzo último en tracción (Fu) y el esfuerzo de fluencia (Fy). Los resultados obtenidos en pernos grado 2, 5 y 8 verifican que los valores establecidos en la norma SAE J429 son apropiados para el diseño. Además, se verifica que la ecuación propuesta por la NDS para calcular el esfuerzo de fluencia en flexión en pernos es segura de usar, así como los valores recomendados que establecen para clavos y tornillos comunes para madera, aunque no para tornillos tirafondo de 6.53 mm y 7.94 mm de diámetro. Los tornillos especiales presentan un Fyb relativamente alto, por lo que al usar dichos valores recomendados de la NDS se estaría subestimando el Fyb real.Item Estudio de vulnerabilidad y restauración del edificio administrativo del Sanatorio Carlos Durán Cartín(2022) Calderón Trigueros, Sophia Valeria; Rojas Ramírez, AllanEl siguiente proyecto se basa en la realización de un estudio de vulnerabilidad para la restauración del antiguo edificio administrativo del Sanatorio Carlos Durán Cartín, el cual tiene más de 100 años de construcción y está declarado Patrimonio histórico – arquitectónico en el 2014. A partir de un escaneo láser se realizó el levantamiento geométrico con alto grado de detalle de la edificación patrimonial formada por cuatro niveles, con un área de construcción total de 1600m2. Se realizaron ensayos no destructivos y metodologías de diagnóstico para caracterizar todos los materiales que conforman los elementos estructurales vigas, columnas, entrepiso y cimentaciones. Así como demás elementos arquitectónicos. Además, gracias a la información obtenida, se realizó un estudio de vulnerabilidad estructural a partir de la evaluación de elementos estructurales y las deflexiones que presenta la estructura. Por otro lado, el estudio de vulnerabilidad realizado permitió generar una serie de recomendaciones de reforzamiento estructural que deben de tomarse en cuenta a la hora de restaurar el patrimonio. A partir de los resultados generados en el proyecto, se pretende producir documentación técnica referente a la edificación con el fin de que se preserve el inmueble y su historia en el campo de la medicina permanezca accesible a futuras generaciones; además, de proporcionar información actualizada del estado del edificio y recomendaciones para su conservación.Item Comportamiento estructural de conexiones semirrígidas en marcos sismorresistentes de madera laminada (ductilidad local)(2013) González Ureña, Andrés; González Beltrán, GuillermoEl Código Sísmico de Costa Rica 2010 define en el Capítulo 11, el sistema sismorresistente para madera estructural ¿Marcos tipo 3¿. A las estructuras basadas en este sistema se les asigna una ductilidad global de 2,0 y se especifica que sus conexiones deben ser capaces de deformarse inelásticamente a una ductilidad estática de 6. Sin embargo, no se proporcionan especificaciones suficientes sobre el diseño y análisis de estas conexiones o sobre cómo lograr la ductilidad requerida. Hasta la fecha en el país no se ha logrado diseñar y ensayar un modelo de conexión momentorresistente para marcos estructurales de madera que logre cumplir con dichos requisitos. El objetivo principal de esta investigación es evaluar experimentalmente el comportamiento estructural de un modelo de conexión momentorresistente para marcos de madera laminada, distinto a los que se han probado anteriormente en la Universidad de Costa Rica. La hipótesis que se procura confirmar es que, mediante la utilización de una configuración en círculos concéntricos de pernos dúctiles de diámetro variable, puede desarrollarse una ductilidad local con un valor de 6. La investigación se compone de dos fases, una teórica y una experimental. La fase teórica abarca el diseño de la conexión basado en los aspectos teóricos y conceptuales del diseño de conexiones empernadas momentorresistentes entre elementos de madera y en el análisis del comportamiento y resultados de las investigaciones desarrolladas sobre el tema en la Universidad de Costa Rica. En la fase experimental se construyen y se prueban especímenes a escala natural de la conexión diseñada y se realizan ensayos de caracterización de los materiales empleados (gravedad específica de la madera, esfuerzos de aplastamiento, esfuerzo de cedencia en flexión en pernos y tensión de acero), con la intención de generar información para el análisis del comportamiento ...