Análisis comparativo de las diferentes metodologías para la evaluación de la vulnerabilidad de edificaciones ante asentamientos no previstos.

En Colombia, actualmente se ha observado un crecimiento poblacional descontrolado en las áreas urbanas. La expansión de las ciudades permite la realización de nuevos proyectos de construcción, siendo las construcciones verticales de gran importancia para el desarrollo social y económico de la poblac...

Full description

Autores:
Álvarez Sepulveda, Erika Yudith
Rodríguez Aguirre, Juan Diego
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/41802
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/41802
Palabra clave:
Asentamientos
Vulnerabilidad
Patología estructural
Excavaciones profundas
Materiales de construcción
Maestría en Ingeniería Civil -- Tesis y disertaciones académicas.
Evaluación de Asentamientos en Construcciones Verticales
Vulnerabilidad Estructural ante Asentamientos No Previstos
Interacción Suelo-Estructura en Proyectos de Construcción
Settlements
Vulnerability
Structural pathology
Deep excavations
Construction materials
Rights
License
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description En Colombia, actualmente se ha observado un crecimiento poblacional descontrolado en las áreas urbanas. La expansión de las ciudades permite la realización de nuevos proyectos de construcción, siendo las construcciones verticales de gran importancia para el desarrollo social y económico de la población. Esto ha llevado a un aumento en la construcción de edificios más altos, lo que a su vez implica la realización de excavaciones profundas que pueden provocar asentamientos inducidos o desplazamientos que afectan a las estructuras cercanas. Por eso, es un tema relevante, ya que muchos proyectos no realizan este tipo de estudios. Este trabajo de grado se aborda un análisis comparativo de las diferentes metodologías utilizadas para evaluar los efectos de asentamientos no previstos. Se establecen criterios técnicos y objetivos para evaluar la vulnerabilidad de las edificaciones frente a asentamientos durante la ejecución de las excavaciones, el proceso constructivo y uso. Se desarrolla una metodología para predecir el daño y determinar su impacto en el comportamiento estructural en términos de vulnerabilidad ante los asentamientos. Se identificaron diversas metodologías para evaluar la vulnerabilidad bajo tres grandes grupos empíricos, analíticos y numéricos, de los cuales se destacaron sus ventajas y limitaciones. Con esta información, se llevaron a cabo procesos para tres casos de estudio en Bogotá. En cada uno de ellos, se realizó una simulación numérica en elementos finitos para obtener y determinar los asentamientos. Estos resultados se emplearon posteriormente para definir patrones de daño en edificaciones y estructuras cercanas a las zonas de influencia de estos. Esto permitió evaluar su vulnerabilidad, un aspecto poco estudiado en nuestro medio a pesar de los casos que han surgido en el país en los últimos años debido a la construcción de excavaciones y otras obras. En el desarrollo de este trabajo, se analizaron los modelos de interacción suelo-estructura, los cuales permitieron abordar la evaluación de la vulnerabilidad de las edificaciones debido a asentamientos no previstos. Se identificaron los esfuerzos que podrían manifestarse en el suelo de cimentación y la influencia que tuvieron, se simularon la excavación en cada estudio, los asentamientos no previstos obtenidos en cada caso se compararon con los máximos permitidos por la norma vigente sismo resistente NSR-10, descritos en el capítulo H de este, donde se describen los tipos de asentamientos y los valores asignados a cada uno, desde la operación de estos resultados. La evaluación de los asentamientos se compara con las evidencias levantadas en campo y el estudio de patologías, de estas lesiones registradas en las fichas patológicas nos ayudó a determinar el estado de conservación y la extensión de los daños en la estructura. Al relacionar estos hallazgos con la evaluación de la vulnerabilidad,se puede establecer de manera precisa la categoría de los daños a través de la curva de fragilidad en cada caso analizado, una vez determinados los daños, se presenta una propuesta metodológica para la evaluación de la vulnerabilidad de edificaciones ante asentamientos no previstos, junto con sus ventajas y recomendaciones.
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Este trabajo de grado se aborda un análisis comparativo de las diferentes metodologías utilizadas para evaluar los efectos de asentamientos no previstos. Se establecen criterios técnicos y objetivos para evaluar la vulnerabilidad de las edificaciones frente a asentamientos durante la ejecución de las excavaciones, el proceso constructivo y uso. Se desarrolla una metodología para predecir el daño y determinar su impacto en el comportamiento estructural en términos de vulnerabilidad ante los asentamientos. Se identificaron diversas metodologías para evaluar la vulnerabilidad bajo tres grandes grupos empíricos, analíticos y numéricos, de los cuales se destacaron sus ventajas y limitaciones. Con esta información, se llevaron a cabo procesos para tres casos de estudio en Bogotá. En cada uno de ellos, se realizó una simulación numérica en elementos finitos para obtener y determinar los asentamientos. Estos resultados se emplearon posteriormente para definir patrones de daño en edificaciones y estructuras cercanas a las zonas de influencia de estos. Esto permitió evaluar su vulnerabilidad, un aspecto poco estudiado en nuestro medio a pesar de los casos que han surgido en el país en los últimos años debido a la construcción de excavaciones y otras obras. En el desarrollo de este trabajo, se analizaron los modelos de interacción suelo-estructura, los cuales permitieron abordar la evaluación de la vulnerabilidad de las edificaciones debido a asentamientos no previstos. Se identificaron los esfuerzos que podrían manifestarse en el suelo de cimentación y la influencia que tuvieron, se simularon la excavación en cada estudio, los asentamientos no previstos obtenidos en cada caso se compararon con los máximos permitidos por la norma vigente sismo resistente NSR-10, descritos en el capítulo H de este, donde se describen los tipos de asentamientos y los valores asignados a cada uno, desde la operación de estos resultados. La evaluación de los asentamientos se compara con las evidencias levantadas en campo y el estudio de patologías, de estas lesiones registradas en las fichas patológicas nos ayudó a determinar el estado de conservación y la extensión de los daños en la estructura. Al relacionar estos hallazgos con la evaluación de la vulnerabilidad,se puede establecer de manera precisa la categoría de los daños a través de la curva de fragilidad en cada caso analizado, una vez determinados los daños, se presenta una propuesta metodológica para la evaluación de la vulnerabilidad de edificaciones ante asentamientos no previstos, junto con sus ventajas y recomendaciones.In Colombia, uncontrolled population growth has been observed in urban areas. The expansion of cities allows the execution of new infrastructure projects, with vertical constructions being of great importance for the urban, social and economic development of the population. This has led to an increase in the construction of taller buildings, which in turn involves deep excavations that can cause induced settlements or displacements affecting nearby structures. Therefore, it is a relevant topic, since many projects do not perform this type of studies. This degree work deals with a comparative analysis of the different methodologies used to evaluate the effects of unplanned settlements. Technical and objective criteria are established to evaluate the vulnerability of buildings to settlement during excavation, construction and use. A methodology is developed to predict damage and determine its impact on structural behavior in terms of vulnerability to settlement. Various methodologies for vulnerability assessment were identified under three main groups: empirical, analytical and numerical, and their advantages and limitations were highlighted. With this information, processes were carried out for three case studies in the city of Bogota. In each of them, a finite element numerical simulation was carried out to obtain and determine the settlements. These results were later used to define damage patterns in buildings and structures near the zones of influence of these settlements. This made it possible to evaluate their vulnerability, an aspect little studied in our environment despite the cases that have occurred in the country in recent years due to the construction of excavations and other works. In the development of this work, soil-structure interaction models were analyzed, which allowed the evaluation of the vulnerability of buildings due to unplanned settlements. The stresses that could occur in the foundation soil and their influence were identified, the excavation was simulated in each study, the unplanned settlements obtained in each case were compared with the maximum settlements allowed by the current seismic resistant standard NSR-10, described in chapter H of this standard, where the types of settlements and the values assigned to each one are described, from the operation of these results. The evaluation of the settlements is compared with the evidence collected in the field and the study of pathologies, of these injuries recorded in the pathological files helped us to determine the state of conservation and the extent of the damage to the structure. By relating these findings with the vulnerability assessment, the category of damage can be precisely established through the fragility curve in each case analyzed. Once the damage has been determined, a methodological proposal is presented for the assessment of the vulnerability of buildings to unforeseen settlements, together with its advantages and recommendations.pdfspaAsentamientosVulnerabilidadPatología estructuralExcavaciones profundasMateriales de construcciónMaestría en Ingeniería Civil -- Tesis y disertaciones académicas.Evaluación de Asentamientos en Construcciones VerticalesVulnerabilidad Estructural ante Asentamientos No PrevistosInteracción Suelo-Estructura en Proyectos de ConstrucciónSettlementsVulnerabilityStructural pathologyDeep excavationsConstruction materialsAnálisis comparativo de las diferentes metodologías para la evaluación de la vulnerabilidad de edificaciones ante asentamientos no previstos.Comparative analysis of different methodologies for the assessment of the vulnerability of buildings to unplanned settlements.masterThesisMonografíainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fAbierto (Texto Completo)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2ORIGINALTesis de maestría Tesis de maestría application/pdf79243898https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/b4f9e819-a4dc-4691-860e-bca7eff50f00/download11776ccb41c92f13c6266db01835bd4fMD51Licencia de uso y autorizaciónLicencia de uso y autorizaciónapplication/pdf233531https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/7d2bc4d5-00aa-48d1-a5e0-c2f19b3d6c93/download9e125214672b1810622f8807ab251ca0MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-87167https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/899888ff-c45d-4f6f-b047-606342b24a1b/download997daf6c648c962d566d7b082dac908dMD5311349/41802oai:repository.udistrital.edu.co:11349/418022024-10-21 11:54:23.601open.accesshttps://repository.udistrital.edu.coRepositorio Universidad 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