Tesis - Maestría en Ingeniería Civil mención Estructuras Sismorresistentes
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Determinación de la resistencia a la compresión de morteros de cemento en cubos con arista de 50 mm según su relación agua/cemento, utilizando cemento HOLCIM tipo GU y tipo HE, comparando su cumplimiento con la normativa NTE INEN 488:2009(PUCE - Quito, 2025) Philco Iñiguez, Pierre David; Cando Tipán, Wilson OswaldoEl ensayo de la compresión de morteros, es un parámetro de evaluación riguroso del comportamiento que tienen los diversos materiales empleados para su elaboración. Sin embargo, la normativa ecuatoriana en sus acápites contempla solamente el uso de cemento portland con o sin aditivos (sin ser muy específica en cuánto a qué características y composición química específica debería tener este tipo de cemento), cómo lo es el caso del cemento Holcim Tipo GU, que es un cemento hidráulico de uso general con cumplimiento de la normativa INEN 2380, pero no contempla el uso de otro tipo de cemento como lo es el cemento tipo IP, o en este particular el cemento Holcim Tipo HE que es un cemento de Clinker de cemento portland, yeso y adiciones de puzolanas naturales, que tiene la propiedad de acelerar el proceso de fraguado para que la resistencia sea mayor a edades tempranas tanto del concreto o en este caso mortero. Por lo que, en este documento se determinará la resistencia a la compresión de 36 cubos de mortero de cemento y arena de sílice graduada con arista de 50mm, según una relación A/[C+P] determinada por la normativa NTE INEN 488:2009 y se contrastará sus resultados con la normativa especificada para determinar su cumplimento. La inclusión de este tipo de cemento en la normativa vigente podría contribuir significativamente a ampliar las alternativas disponibles en el diseño de morteros y concretos. Esto permitiría mejorar el desempeño de los materiales utilizados en la construcción en Ecuador, optimizando su calidad y adaptabilidad a las necesidades específicas del sector, además de fomentar un uso más eficiente de los recursos locales.Item Open Access Desarrollo de una ecuación del módulo de elasticidad para hormigón estructural con agregados reciclados de adoquines de la ciudad de Ibarra(PUCE - Quito, 2025) Guano Zambrano, Margarita Paulina; Cando Tipán, Wilson OswaldoEl trabajo de investigación tiene como objetivo principal obtener una ecuación para determinar el módulo de elasticidad del hormigón estructural con resistencia a la compresión de 240 kg/cm², empleando diferentes porcentajes de agregados reciclados provenientes de adoquines de la ciudad de Ibarra. La investigación aporta ante la problemática ambiental originada por la disposición inadecuada de residuos de construcción, específicamente adoquines de desecho, y a la necesidad de adaptar las ecuaciones existentes para el cálculo del módulo de elasticidad a las características específicas de los materiales disponibles en Ecuador. Se empleó una metodología experimental que comprendió la caracterización física y mecánica de los agregados tanto convencionales como reciclados, el diseño de mezclas siguiendo los lineamientos de las normas INEN 872 y ASTM C33, la elaboración de probetas cilíndricas con diferentes porcentajes de sustitución de agregado fino por material reciclado (4%, 8% y 12%), y la realización de ensayos normalizados de resistencia a la compresión y módulo de elasticidad a los 28 días de edad. Los resultados obtenidos permitieron establecer correlaciones entre el porcentaje de material reciclado incorporado y las propiedades mecánicas del hormigón, particularmente su módulo de elasticidad. Se desarrollaron ecuaciones específicas para cada porcentaje de sustitución y se compararon con la ecuación propuesta por el ACI 318 19, encontrando diferencias significativas que justifican la necesidad de ecuaciones adaptadas a los materiales locales y a la incorporación de agregados reciclados. La investigación concluye que es técnicamente viable la incorporación de hasta un 12% de agregados reciclados de adoquines como sustituto del agregado fino en hormigones estructurales, sin afectar negativamente su resistencia a la compresión. Además, se obtiene una ecuación modificada para el cálculo del módulo de elasticidad que considera el efecto del porcentaje de material reciclado incorporado, contribuyendo así a la utilización más precisa de estos materiales en el diseño y análisis de estructuras de hormigón en Ecuador.Item Open Access Análisis de base de columnas de acero mediante el método de los elementos finitos(PUCE - Quito, 2025) Cazares Moncayo, Luis Mateo; Jaramillo De León, Oscar PatricioLa presente investigación se centra en la evaluación y el análisis de conexiones de bases de columnas de acero tanto para una sección tubular y tipo I, que son las secciones más utilizadas en nuestro medio. Para el análisis se toma como referencia principalmente las normativas nacionales NEC-SE-AC y NEC-SE-DS, y las siguientes normativas internacionales AISC 360-16, AISC 341-16, AISC 358-16, ASCE 7-16; para el diseño manual se empleó la guía AISC Design Guide 1: Base Connection Design for Steel Structures (Third Ed.). Se planteó la modelación de diferentes conexiones de bases de columnas de acero a partir de modelos tridimensionales de alto detalle que fueron analizados mediante el método de elementos finitos (FEM) por computadora. Estos modelos se configuraron para ver la distribución de esfuerzos, deformaciones y traslaciones en los diferentes componentes de la conexión y para diferentes situaciones de carga. Se realizaron análisis lineales y no lineales, puesto que queremos obtener un modelo en el que se contempla la plastificación del acero. Consecuentemente se realizaron evaluaciones y diseños de las conexiones propuestas mediante la guía AISC Design Guide 1: Base Connection Design for Steel Structures que establece una metodología de diseño a través de ecuaciones desarrolladas en base a ensayos de laboratorio. El propósito principal de la investigación radica en comparar las dos metodologías, obtener las utilidades de la conexión por los diferentes métodos y establecer las conclusiones respectivas del caso en base a los resultados obtenidos. Las conclusiones de esta investigación aportarán a: • Eliminar incertidumbres: Gracias a que la información obtenida acerca del comportamiento de las conexiones sirve para disminuir las incertidumbres en el diseño y permitir conseguir una mayor seguridad estructural. • Ampliar la práctica ingenieril: Las conclusiones aportadas servirán de base para futuras obras y podrán ser incorporadas en guías de diseño nacionales, constituyendo un elemento de mejora para la calidad de las construcciones del país. • Fomentar la investigación: El trabajo de investigación propuesto sentará las bases para nuevas investigaciones en el tema de las conexiones estructurales y contribuirá a realizar un avance en el conocimiento en la ingeniería estructural.Item Open Access Determinación de la resistencia a la compresión de 210 kg/cm² del hormigón realizado con agregado fino proveniente de materiales de construcción reciclados (bloques de concreto triturados) y cemento Portland tipo GU, en la ciudad de Ibarra(PUCE - Quito, 2026) Guamán Mugmal, Leidy Johana; Cando Tipán, Wilson OswaldoEl presente trabajo de titulación tiene como propósito determinar las características de los agregados gruesos y finos provenientes de la cantera El Rey ubicada al sur de la ciudad de Ibarra, con el propósito de parametrizar sus características físicas y mecánicas y conformar mezclas de hormigón de acuerdo con el método de dosificación de la ACI, para una resistencia de diseño de 210 kg/cm2. Una vez definida esta dosificación, se realizó el reemplazo del agregado fino de origen natural por agregado fino reciclado obtenido de la trituración de bloques de hormigón prefabricados, provenientes a su vez de la demolición de mamposterías. Se incorpora el agregado reciclado reemplazando el 10% y 20% del peso original de agregado fino en las mezclas de hormigón, de tal forma que se realizan probetas cilíndricas curadas durante 7, 14 y 28 días. Estas probetas fueron sometidas al ensayo de compresión de tal forma que se obtuvo la resistencia máxima; se observa que la inclusión de agregados finos reciclados reduce la adherencia de los agregados, además de causar un decremento en la resistencia máxima a compresión del orden del 10% y del 19% para un reemplazo del 10% y del 20% respectivamente.Item Open Access Comparación de la respuesta de deformación, resistencia y fuerza de una edificación de hormigón armado de 8 pisos, ubicada en La Magdalena Quito, Ecuador, diseñada con el método de diseño basado en desplazamientos, para tres diferentes niveles de desempeño(PUCE - Quito, 2026) Guama Villacís, Jorge Luis; Icaza Verdesoto, Alberto DavidLa presente investigación realiza una comparación técnica de la respuesta de deformación, resistencia y fuerza en una edificación de hormigón armado de ocho pisos, ubicada en el sector de La Magdalena, Quito, bajo la metodología de Diseño Basado en Desplazamientos (DBD) de la NEC-15. Ante la limitada especificidad de la normativa nacional para múltiples estados límite, se evalúan tres niveles de desempeño: Ocupación Inmediata (OI), Seguridad de Vida (LS) y Prevención de Colapso (CP), correlacionando los periodos de retorno de la NEC-15 con los umbrales de deriva del comité Visión 2000 (SEAOC 1995). Se desarrollaron tres modelos numéricos independientes en el software ETABS, dimensionando secciones transversales específicas para cada objetivo de desempeño. La validación se efectuó mediante un Análisis Estático No Lineal (Pushover) siguiendo los lineamientos del estándar ASCE 41-17 para la asignación de rótulas plásticas. Los resultados demuestran una sobrerresistencia sustancial en todos los niveles, especialmente en el nivel CP donde el cortante basal alcanzó los 2065.96 T. Se concluye que el diseño para el nivel LS representa el equilibrio óptimo entre ductilidad y costo-beneficio para el entorno sísmico de Quito. Asimismo, se identificó que la alta demanda de rigidez impuesta por el control de derivas puede inducir fallos localizados en la base de las columnas, sugiriendo la necesidad de cuantías de refuerzo superiores al mínimo normativo para garantizar mecanismos de columna fuerte-viga débil. El estudio se constituye como una guía metodológica para la transición hacia una ingeniería sismorresistente basada en el desempeño.Item Open Access Propuesta de protocolo de inspección de estructuras de acero mediante ensayos no destructivos para la evaluación de la integridad estructural en la ciudad de Quito(PUCE - Quito, 2026) Reyes Cruz, Jhonny David; Oña Morales, Humberto Javier; Cely Vélez, Bolívar MauricioEl presente estudio tiene como propósito desarrollar un protocolo de inspección de soldaduras en estructuras de acero mediante la aplicación de ensayos no destructivos (END), orientado a la identificación de discontinuidades que puedan comprometer la integridad estructural de edificaciones en la ciudad de Quito. La motivación del proyecto surge de la realidad constructiva local, donde la práctica de inspección especializada de soldaduras no se encuentra arraigada. Esto obedece, en gran medida, a una cultura que prioriza la reducción de costos iniciales sobre los procesos de aseguramiento de calidad, lo que incrementa la posibilidad de que existan uniones deficientes sin ser detectadas. En un contexto urbano como Quito, emplazado en una zona de alta sismicidad, esta carencia representa un riesgo significativo tanto para la seguridad de los ocupantes como para la resiliencia de las edificaciones. La investigación contempla la revisión y sistematización de los principales ensayos no destructivos aplicables a soldaduras estructurales, entre ellos ultrasonido, tintas penetrantes, radiografía, partículas magnéticas y emisión acústica. Además, se analizarán los tipos de discontinuidades más frecuentes y su impacto potencial en el comportamiento de las estructuras. El resultado esperado es un documento técnico que establezca procedimientos claros y adaptados a la realidad ecuatoriana para la inspección de soldaduras en estructuras metálicas, constituyendo así una herramienta de apoyo para profesionales, empresas constructoras y entidades de control. La implementación de este protocolo busca contribuir al fortalecimiento de la cultura de calidad en la construcción y a la mejora de la seguridad estructural en la ciudad de Quito.Item Open Access Aplicación de metodologías de revisión estructural como mecanismo para la validación del diseño de edificaciones de hasta 3 pisos con pórticos de hormigón armado resistentes a momento en el cantón Latacunga(PUCE - Quito, 2026) Velastegui Zambrano, Erik Daniel; Ramos Castillo, LilibethEl Ecuador es un país ubicado en América del Sur en el cinturón de fuego del Pacífico, el mismo que es responsable del 90% de los sismos en el mundo, por lo tanto, tiene una alta actividad sísmica y volcánica, la misma que ha sido registrada a lo largo de su historia ocasionando la pérdida de vidas humanas y grandes daños materiales en estructuras, (Herrera, 2017). Con el propósito de resguardar la integridad de las personas y la estabilidad de las edificaciones, el país cuenta con un código de diseño sismorresistente que establece los requisitos mínimos para el diseño estructural. Esta normativa tiene como finalidad principal proteger la seguridad y el bienestar de los ocupantes. No obstante, su eficacia depende de la correcta aplicación de sus disposiciones. Por ello, resulta fundamental contar con mecanismos que permitan revisar la calidad de los diseños estructurales, verificando que cumplan con los parámetros exigidos por la normativa vigente. Actualmente, solo en las principales provincias existen departamentos técnicos encargados de la revisión estructural. En contraste, en ciudades más pequeñas esta responsabilidad recae en los municipios, donde suele asignarse a un técnico del área de planificación o de obras públicas. Sin embargo, estos profesionales no disponen de una guía técnica clara ni de criterios estandarizados para llevar a cabo dicha revisión, basándose únicamente en su juicio profesional, el cual puede variar significativamente entre técnicos de un mismo departamento. En consecuencia, tanto en grandes como en pequeñas ciudades, no existe una metodología definida para validar los diseños estructurales. Esta falta de criterios uniformes genera una alta variabilidad en la aceptación de los proyectos, lo que compromete la calidad del diseño y, especialmente, el cumplimiento homogéneo de la normativa a nivel nacional. Ante esta problemática, el presente trabajo propone una metodología estructurada que sirva como guía técnica para la revisión y aprobación de diseños estructurales en edificaciones de hasta tres pisos con pórticos de hormigón armado. Su implementación busca fortalecer los procesos de revisión, reducir el riesgo sísmico en construcciones y mejorar la calidad de la gestión técnica en municipios de menor escala.Item Open Access Desarrollo de una aplicación interactiva para el análisis simplificado de sistemas de aislamiento de base en estructuras(PUCE - Quito, 2025) Guerrero Carrillo, Diego Rafael; Celi Sánchez, Carlos AndrésEl objeto de esta tesis es desarrollar una aplicación interactiva utilizando Python que facilite el análisis de sistemas de aislamiento de base para estructuras simplificadas de un grado de libertad y varios grados de libertad. La aplicación permitirá a los usuarios introducir parámetros estructurales y del sistema de aislamiento, y calcular la respuesta dinámica de la estructura con y sin la implementación del aislamiento de base. Además, la aplicación visualizará la respuesta en el dominio del tiempo y la frecuencia, ayudando a entender la efectivad del aislamiento de base en la reducción de vibraciones sísmicas.Item Open Access Análisis estático no lineal de una edificación irregular de acero en la ciudad de Cuenca(PUCE - Quito, 2026) Arbito Chica, David Andrés; Robalino Díaz, Raúl ReynaldoLa presente investigación se justifica por la necesidad imperante de mitigar los riesgos sísmicos asociados a una edificación con irregularidad de planta caracterizada por un retroceso de esquina del 41%. De acuerdo con (MIDUVI, 2015), se clasifica como irregularidad en planta tipo 1 (retroceso excesivo), condición que puede inducir efectos torsionales importantes y derivas diferenciales elevadas, incrementando la vulnerabilidad sísmica de la estructura. Adicionalmente, la dependencia exclusiva de pasarelas para la conexión de la edificación habitacional con la edificación de acceso, considerando que la pasarela se la diseña para no transmitir cargas horizontales entre las edificaciones, convierte a estos elementos en puntos críticos de desempeño. Durante un evento sísmico, los desplazamientos relativos entre las edificaciones de acceso y habitacional podrían inducir desplazamientos no previstos, potencialmente causando el colapso de la pasarela y bloqueando rutas de evacuación, con consecuencias catastróficas para los ocupantes. Por lo tanto resulta fundamental determinar el desempeño sísmico de ambas edificaciones, dentro del cual se espera poder determinar el desplazamiento esperado de las edificaciones, antes de que estas alcancen daños que caractericen su desempeño como prevención de colapso, así poder diseñar adecuadamente la conexión de la pasarela que permita que se den estas traslaciones sin transmitir carga horizontal (Bonett, 2003), lo cual es de vital importancia aquí, ya que se ha demostrado que la disipación de energía real en estructuras complejas depende de un análisis no lineal para capturar deformaciones inelásticas antes del colapso (Guzmán & Paúl, 2021). Mediante la aplicación de normativas vigentes como la NEC-SE-DS (MIDUVI, 2015) y ASCE 7-2022 (Engineers}, 2022) junto con estudios como el de (Marte Jiménez, 2014) sobre análisis pushover en estructuras dúctiles, esta investigación busca proporcionar evidencia técnica y metodológica que respalde diseños estructurales más seguros. De esta manera, se contribuye a la reducción de vulnerabilidad sísmica en Ecuador, un país con antecedentes de sismos destructivos que han provocado significativas pérdidas humanas y económicas. Finalmente, al garantizar un desempeño de ocupación inmediata de la estructura, esta investigación alinea con objetivos de desarrollo sostenible, promoviendo resiliencia urbana y protegiendo vidas en zonas de alto riesgo.Item Open Access Aplicación interactiva para el análisis simplificado de amortiguadores de masa sintonizada en edificios de corte (2D)(PUCE - Quito, 2026) Navia García, Félix Patricio; Guzmán Ruano, Bryan David; Celi Sánchez, Carlos AndrésEl programa desarrollado constituye una herramienta orientada a evaluar la respuesta dinámica de sistemas estructurales simplificados (2D) que son equipados con Amortiguador de Masa Sintonizada (AMS) bajo excitaciones dinámicas, mediante análisis tiempo historia lineal (registros escalados a un peligro sísmico de 43 años). El aplicativo permite cuantificar los parámetros óptimos del AMS (masa, rigidez), lo que contribuye a valorar la efectividad en el control de vibraciones. Adicionalmente, la herramienta permite la visualización gráfica de resultados, facilitando la interpretación y su aplicación en el contexto académico y de investigación. Dentro de este documento se ofrece la guía de usuario para su uso, además de mostrar la validación de resultados obtenidos en ETABS.Item Open Access Evaluación del desempeño sísmico de un edificio irregular en planta de hormigón armado de tres pisos, proyectado en la parroquia de Amaguaña, considerando efectos de interacción suelo-estructura(PUCE - Quito, 2026) Morales Ushiña, Brenda Lissette; Baquero Mosquera, Juan SebastiánEl Distrito Metropolitano de Quito se asienta en un estrecho valle de los Andes controlado por fallas activas, lo que condiciona su amenaza local, presentando una peligrosidad sísmica alta; los eventos históricos más dañinos provienen de terremotos superficiales, aunque también se ha percibido sismo de subducción como el de Pedernales de 2016 (Calderón et al., 2022). La parroquia de Amaguaña, al ser una parroquia rural del DMQ, es potencialmente vulnerable a estos fenómenos, considerando que por su ubicación los suelos pueden amplificar la respuesta sísmica. El presente estudio tiene como fin evaluar el desempeño sísmico de un edificio de hormigón armado de tres pisos con irregularidad en planta, proyectado en Amaguaña, considerando la interacción suelo-estructura. La investigación incluirá la elaboración de modelos estructurales en el software ETABS y la ejecución de análisis estáticos no lineales tipo Pushover, permitiendo comparar los resultados entre un modelo con interacción suelo-estructura y otro con base rígida, obteniendo así conclusiones técnicas y recomendaciones para futuros diseños, o inclusive, para recomendar un posible plan de reforzamiento anticipado.Item Open Access Evaluación del desempeño sísmico de edificios irregulares de hormigón armado considerando efectos de interacción suelo-estructura: recomendaciones para el diseño sismo resistente(PUCE - Quito, 2026) Bayas Guerrero, William Daniel; Baquero Mosquera, Juan SebastíanLas edificaciones de hormigón armado son las más usadas en el Ecuador, las estructuras irregulares presentan un desafío para los profesionales en cuanto a su diseño y modelamiento. El presente proyecto tiene por objetivo la aplicación de la metodología de análisis interacción suelo estructura, la cual presenta una nueva forma de ver el comportamiento de las estructuras ante cargas sísmicas, para ello se han realizado análisis lineales y no lineales con el finde determinar el desempeño de estructuras diseñadas con métodos clásicos. Al comparar ambas metodologías de diseño se han hallado diferencias significativas en cuanto al comportamiento de las estructuras, específicamente en períodos, desplazamientos, derivas y fuerzas internas en los elementos. Ampliando la gama de consideraciones para el efectivo comportamiento de las estructuras. Con ello también se ve la importancia del estudio de suelos. Finalmente, la investigación permitió establecer que los análisis tiempo historia nos dan una respuesta favorable pero compleja de conseguir debido a los costos computaciones y limitaciones normativas.Item Open Access Análisis y diseño de segundo orden de una edificación de 5 pisos de hormigón armado en la ciudad de Quito considerando deformación por fluencia y encogimiento(PUCE - Quito, 2025) Bravo Torres, Diego Emilio; Erazo Verdugo, Juan AlfaroLa presente investigación examina el comportamiento estructural de una edificación de cinco niveles construida en hormigón armado en la ciudad de Quito, considerando los efectos diferidos del material como la fluencia y el encogimiento junto con los fenómenos de segundo orden. La investigación se desarrolló bajo un enfoque analítico y computacional, iniciando con un análisis lineal que permitió determinar las dimensiones y propiedades de los elementos estructurales conforme a los lineamientos de la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC 2015). Posteriormente, se efectuó un análisis no lineal estático del tipo Pushover, destinado a identificar el punto de desempeño de la estructura, la aparición de rótulas plásticas y los mecanismos de falla ante solicitaciones sísmicas. En una etapa adicional, se incorporaron los efectos de fluencia y encogimiento del concreto a largo plazo, simulando el comportamiento de la estructura para horizontes de 20, 50 y 100 años, según los modelos predictivos propuestos por el (EUCOCODE 2). El desarrollo de esta investigación busca comprender el impacto que tienen las deformaciones dependientes del tiempo sobre la rigidez, los desplazamientos y la estabilidad global de las edificaciones, con el propósito de contribuir a la optimización de los futuros diseños estructurales y promover prácticas de ingeniería más seguras, duraderas y sostenibles en construcciones de hormigón armado ubicadas en zonas sísmicas del Ecuador.Item Open Access Análisis y diseño sismorresistente de una nave industrial emplazada en Ecuador con pórticos dúctiles: integración de puente grúa y evaluación de desempeño sísmico mediante análisis estático no lineal (Pushover)(PUCE - Quito, 2024) Vaca De La Guerra, David Alejandro; Erazo Verdugo, Juan AlfaroDado el incremento constante del sector industrial en Ecuador a través de los años, por tanto, el aumento en la construcción de estructuras industriales, al realizar una revisión de la normativa ecuatoriana se evidencia una ausencia de requisitos específicos para el diseño de naves industriales, carencia en las consideraciones de cargas vivas móviles, y limitaciones en la consideración de cargas por viento. Además, por la amenaza sísmica elevada que presenta el país resulta pertinente ahondar en estas temáticas, ya que todo esto plantea preocupaciones también sobre la seguridad de los trabajadores y la posible continuidad de las operaciones industriales ante un evento sísmico. Siendo lo ideal salvar todas las vidas y limitar las pérdidas económicas por la paralización de producción industrial. La presente investigación busca establecer una metodología para la consideración de puentes grúa en galpones industriales, y analizar la implementación de sistemas estructurales dúctiles en este tipo de estructuras. La inclusión del análisis estático no lineal permite una evaluación del desempeño sísmico de la estructura. Esta propuesta busca aporta al desarrollo de las prácticas de diseño sismorresistente en el contexto industrialItem Open Access Obtención de la ecuación del módulo de elasticidad del hormigón de alta resistencia f'c = 300 kg/cm2, con material reciclado, en la provincia de Pichincha, elaborado con materiales de la mina San Pablo El Grande, ubicada en la parroquia San Antonio de Pichincha, sector Tanlahua y cemento Chimborazo(PUCE - Quito, 2025) Ulloa Hurtado, Andrés Esteban; Cando Tipán, Wilson OswaldoLa industria de la construcción se enfrenta a desafíos significativos en términos de sostenibilidad y reducción del impacto ambiental. En este contexto, el uso de materiales de construcción reciclados, como el hormigón reciclado, ha surgido como una solución para abordar estos desafíos al permitir la reutilización de residuos de demolición y construcción, reducir la extracción de recursos naturales y minimizar la generación de residuos. En la provincia de Pichincha, ubicada en Ecuador, se encuentra la Mina San Pablo el Grande, que proporciona áridos normales utilizados en la construcción. Para fomentar una mayor sostenibilidad en la industria de la construcción en esta región, se pretende utilizar residuos de hormigón resultantes de demoliciones, triturarlos y mezclarlos con los áridos de la Mina San Pablo el Grande para obtener un nuevo hormigón reciclado. Sin embargo, para garantizar la aplicación efectiva del hormigón reciclado en proyectos de construcción sostenible, es fundamental comprender y caracterizar sus propiedades mecánicas y físicas, en particular el módulo de elasticidad. La falta de una ecuación específica para el módulo de elasticidad del hormigón reciclado elaborado con material reciclado limita su uso y dificulta su inclusión en diseños estructurales.Item Open Access Análisis comparativo de la ductilidad de columnas compuestas de acero rellenas de hormigón, y columnas huecas de acero de un edificio de 3 pisos en la ciudad de Ambato(PUCE - Quito, 2025) Pérez Galarza, Christian Danilo; Erazo Verdugo, Juan AlfaroLa construcción en acero en el país es relativamente nueva en comparación con las construcciones en hormigón, sin embargo, los espesores de la sección columnas de acero huecas son muy grandes, debido a que las estructuras deben cumplir con criterios de ductilidad por la alta sismicidad que tiene el Ecuador debido a su ubicación geográfica, sin embargo, el rellenar estas columnas con hormigón sin confinar, éste puede aportar en gran medida a cumplir con estos criterios, y así reducir espesores en las secciones de columnas de acero. Las normas de construcción nacionales no especifican una relación entre el espesor del perfil de la columna de acero con respecto a la sección de hormigón del relleno, sin embargo, se ha evidenciado que el uso de pórticos con secciones de columnas de acero compuestas rellenas de hormigón en estructuras, permite optimizar los materiales, con respecto a estructuras únicamente de aceroItem Open Access Obtención de la ecuación del módulo de elasticidad para hormigones de resistencia f ́c=280 kg/cm² utilizando material granular de la mina Pintag, fino del Chasqui, hormigón reciclado y cemento tipo HE(PUCE - Quito, 2025) Pérez Barrionuevo, Franklin Andrés; Cando Tipán, Wilson OswaldoEl hormigón está compuesto por cemento, agua, grava y arena. La resistencia, durabilidad y trabajabilidad lo convierten en una elección común para uso en construcciones como edificios, puentes, carreteras entre otros. Tras su mezcla en proporciones adecuadas y luego de pasar por un proceso de fraguado y curado alcanzan su resistencia máxima.El módulo de elasticidad del hormigón permite conocer si los materiales seleccionados para su composición cumplen con las características adecuadas para soportar deformaciones que estén en el rango de tolerancia tras las solicitaciones aplicadas. Por lo que es de suma importancia que los agregados cumplan con características específicas para obtenerlo ya que esto varía mucho dependiendo la selección de los mismo.El presente trabajo de investigación se centra en la obtención de ecuaciones para determinar el módulo de elasticidad que se acoplen a las características propias de los agregados seleccionados en función del lugar y varios factores considerados necesariospara la correcta obtención de este. De manera general estudios han demostrado que la ecuación de módulo de elasticidad presente en normativas como la ACI 318 varían en función de las características de lo agregados, ya que estos se obtienen de lugares y minas con características discrepantes con las que se plantearon las fórmulas. Con lo descrito previamente surge la necesidad de obtener una ecuación de módulo de elasticidad del Hormigón con una resistencia a la compresión de 280 Kg/cm2, elaborado con material granular de la mina “Pintag”, fino de la mina del “Chasqui”, agregado reciclado “hormigón triturado de losas” y cemento “tipo HE”Se realizará la compresión a las probetas respectivas utilizando la ecuación de módulo de elasticidad provista, en adición se añadirá material reciclado en porcentajes de 6,8 y 10% sustituyendo al agregado fino en la dosificación prevista, con el objetivo de obtener resultados y verificaciones acordes de la ecuación de módulo de elasticidad; Finalmente se verificará si las dosificaciones nos permiten obtener hormigones con la resistencia requeridaItem Open Access Determinación de la ecuación del módulo de elasticidad para hormigón de alta resistencia f'c = 350kg/cm2, elaborado con material granular de la mina “Gallinazo” ubicada en el cantón Lago Agrio, material reciclado de construcción y Cemento Portland tipo I Holcim GU.(PUCE - Quito, 2025) Ordoñez Sacapi, Grey Estefania; Cando Tipán, Wilson OswaldoLa importancia de determinar el módulo de elasticidad a través de ensayos de laboratorio es fundamental en la industria de la construcción y el diseño de estructuras. El módulo de elasticidad, es una propiedad mecánica esencial, refleja la habilidad de un material, como el hormigón, para deformarse y recobrar su forma original bajo carga. Esta característica brinda información valiosa sobre la fortaleza y durabilidad del material, siendo de gran relevancia en la planificación y ejecución de proyectos de construcción seguros y eficientes. La precisa determinación del módulo de elasticidad mediante ensayos de laboratorio brinda a ingenieros y diseñadores una comprensión clara de cómo el material reaccionará ante diversas cargas y circunstancias. Esto resulta esencial para el análisis estructural y la anticipación del comportamiento de edificaciones o infraestructuras, tanto en condiciones de carga estática como en situaciones dinámicas, como sismos o fuertes vientos. La habilidad para prever la respuesta elástica de un material es de suma importancia para asegurar que las estructuras cumplan con los estándares de seguridad y desempeño requeridos. Adicionalmente, la información obtenida a través de estos ensayos es esencial para la optimización del diseño, permitiendo ajustes precisos en la selección de materiales y la configuración estructural. Esto, a su vez, puede resultar en una construcción más eficaz, una mejor administración de los recursos y una mayor vida útil de la infraestructura. Por lo tanto, la determinación del módulo de elasticidad mediante ensayos de laboratorio no solo es esencial para asegurar la integridad estructural y la seguridad en la construcción, sino que también desempeña un papel clave en la innovación, la mejora del diseño y la maximización de la eficiencia en proyectos de ingeniería civil y arquitecturaItem Open Access Análisis de un edificio de estructura metálica bajo las consideraciones sismorresistentes utilizando muros de corte vs. un edificio con arriostramientos de pandeo restringido. caso de estudio edificio el faro(PUCE - Quito, 2025) Loya Rivera, Alexander Fabián; Jaramillo De León, Oscar PatricioEn el Ecuador se construye edificaciones en su gran mayoría de hormigón armado, el presente proyecto tiene por objetivo analizar sistemas estructurales de acero que sean eficientes tanto en comportamiento frente a acciones sísmicas como en costo de construcción, principalmente se analiza un edificio diseñado en estructura metálica que tiene pórticos resistentes a momento con muros estructurales en comparación con un edificio que tiene riostras de pandeo restringido (BRB). Además, se analiza la diferencia con otros sistemas estructurales, beneficios, desventajas. Es importante promover el uso del acero, y diseñar sistemas mixtos acero-hormigón que son sistemas más eficientes. En función de determinar los beneficios y desventajas; se realizan modelos conformados por los siguientes sistemas estructurales: modelo estructural con pórticos especiales resistentes a momento y muros estructurales; modelo estructural con riostras concéntricas; modelo estructural con riostras de pandeo restringido BRB. Una vez determinado los modelos se analiza: derivas, cortante basal, demanda capacidad de elementos estructurales, peso de las estructuras (ratio), análisis no lineal (Pushover). Finalmente, se realiza la comparación entre modelos estructurales propuestos y se determina el sistema estructural que se desempeña mejor frente a cargas sísmicas. Uno de los objetivos, es determinar el costo de las riostras de pandeo restringido (BRB), para ello se dimensiona la riostra (camisa metálica, segmento cedente), el dimensionamiento de la riostra se determina según procedimiento de cálculo en función de las fuerzas que van a soportar estos elementos estructurales. Además, se analiza los costos que comprende la fabricación y el montaje de las estructuras metálicas.Item Open Access Reforzamiento mediante la incorporación del sistema estructural SPSW: estudio de su impacto en la resistencia y estabilidad de estructuras de acero en la ciudad de Riobamba, Ecuador(PUCE - Quito, 2025) Guevara Valenzuela, Roberto Alejandro; Navarro Galarza, Marlon Hernán; Hidalgo Solís, Diego SebastiánEsta investigación analiza el reforzamiento de estructuras de acero con el sistema SPSW (Special Plate Shear Walls) y su impacto en el comportamiento sísmico de edificaciones en Riobamba, una ciudad de alto riesgo sísmico en Ecuador. El objetivo principal es identificar dos estructuras de acero representativas de baja y mediana altura en la ciudad, evaluar su comportamiento mediante análisis estático lineal, dinámico lineal y estático no lineal, y comparar su desempeño estructural antes y después de implementar el sistema SPSW. El peligro sísmico se fundamenta en la información disponible del Instituto Geofísico Escuela Politécnica Nacional del Ecuador. Se estableció una metodología con enfoque cuantitativo, de alcance descriptivo y exploratorio, bajo un diseño no experimental de tipo comparativo y transversal. Para la recolección de datos de las edificaciones, se utilizó el Formulario de Detección Visual Rápida de Vulnerabilidad Sísmica para edificaciones, referencia del FEMA P-154.El análisis lineal y no lineal de las estructuras se llevó a cabo conforme a la normativa nacional vigente y a la norma estadounidense ASCE 41, AISC 341y AISC 342. Los resultados indican que, en su estado actual, las edificaciones presentan derivas de piso que superan el límite admisible, su desempeño sísmico no es adecuado según los requerimientos normativos y las curvas de fragilidad muestran una alta probabilidad de daño. Tras la implementación del reforzamiento, se evidenció un impacto positivo: las derivas de piso se redujeron por debajo del límite permitido, el desempeño sísmico cumple con los requisitos normativos y la probabilidad de alcanzar un umbral de daño disminuyó significativamente