https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/8139 2026-08-25T02:36:55Z 2026-08-25T02:36:55Z Alejandro Ibarrola Pacheco https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/13167 2026-08-08T06:09:45Z 2026-09-19T00:00:00Z

Análisis no lineal de estabilidad de cubiertas autoportantes ante cargas dinámicas por viento mediante el método de elementos finitos Alejandro Ibarrola Pacheco El uso de las cubiertas autoportantes tipo arcotecho juega un papel fundamental en diversos sectores, debido a su bajo costo, facilidad constructiva y capacidad de cubrir grandes claros. Sin embargo, este tipo de sistema estructural resulta endeble ante cargas de viento. El problema de estabilidad se denomina en ingeniería cuando una estructura sometida a altas cargas de compresión excede la carga crítica la cual el material es capaz de soportar, provocando una deformación fuera de su plano de forma súbita, afectando la estabilidad de la estructura y en algunos casos se presentan colapsos parciales o totales. En esta investigación se evaluó la estabilidad cubiertas tipo arcotecho con diferentes claros ante cargas por viento según el manual de obras civiles de diseño por viento de la Comisión Federal de Electricidad, edición 2020, así como las cargas dinámicas por viento a partir de una función tiempo historia, bajo el entorno de Ansys Workbench Mechanical. El objetivo principal de esta investigación fue estimar la estabilidad considerando imperfecciones y no linealidades ante cargas de viento, para evaluar su respuesta estructural. La metodología empleada para la estimación de las cargas críticas por pandeo se realizó mediante un análisis de estabilidad lineal para obtener una carga crítica inicial, a partir de la cual se generaron imperfecciones geométricas. Posteriormente, se incorporaron dichas imperfecciones a nuevos modelos añadiendo las no linealidades geométricas y del material, se aplicaron cargas de viento estáticas y dinámicas, con el fin evaluar la estabilidad y el comportamiento de la estructura. Los resultados indican que, en los métodos estáticos convencionales, la carga crítica con imperfecciones y no linealidades es mayor que la obtenida en análisis lineales, debido al efecto de membrana que incrementa la rigidez del sistema. Sin embargo, incluso con este aumento de capacidad de carga, la falla estructural ocurre antes de alcanzar los límites de diseño y servicio en la mayoría de los casos analizados. Por lo que resulta más representativo realizar análisis de estabilidad ante cargas dinámicas por viento. Se concluye que es esencial realizar revisiones de estabilidad en estructuras tipo arcotecho, ya que pueden perder estabilidad antes de fallar por esfuerzos o deformaciones.

2026-09-19T00:00:00Z Néstor Quiroz Núñez https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/13165 2026-08-08T06:09:43Z 2026-08-03T00:00:00Z

Caracterización y modelado numérico de un aislador sísmico de base tipo Lead Rubber Bearing (LRB) de sección cilíndrica Néstor Quiroz Núñez El uso de sistemas de aislamiento en estructuras, como los dispositivos de caucho con núcleo de plomo, se ha vuelto cada vez más popular para mitigar los efectos dañinos de las fuerzas sísmicas en edificios e infraestructura. Estos sistemas de aislamiento proporcionan una interfaz flexible entre la estructura y el suelo, permitiendo la absorción y disipación de energía sísmica. El presente trabajo de investigación se centra en el desarrollo de un modelo numérico que tiene como objetivo analizar y determinar las propiedades del aislador de caucho de plomo bajo fuerzas dinámicas y de esta manera evitar las pruebas experimentales. El modelo tiene en cuenta las características específicas del dispositivo e incorpora varios factores, como las propiedades del material, la geometría y las condiciones de carga. El proceso de investigación consistió en calibrar un modelo tridimensional utilizando funciones sinusoidales y cargas axiales basadas en datos experimentales de la literatura, aplicando posteriormente un análisis paramétrico ANOVA para evaluar variaciones geométricas del 0% al 30% en los diámetros del núcleo de plomo y las capas de elastómero. Los hallazgos principales demostraron que el contacto tipo fricción entre el plomo y los demás componentes modela con mayor fidelidad la respuesta física real en comparación con el contacto de unión simple. Se encontró que la configuración más eficiente se alcanza al reducir el diámetro del elastómero en un 30% manteniendo el núcleo de plomo original (L-0% C-30%), lo que incrementó el cortante efectivo unitario en un 76% (0.0037 kN/mm²) respecto al modelo de control, operando de forma segura en un rango tensional de 1,380 a 4,140 MPa. Se concluye que este estudio es vital porque proporciona una herramienta de alta confiabilidad para predecir el desempeño mecánico de los aisladores sin depender de costosos y complejos ensayos físicos a escala real. El trabajo finaliza ratificando que la manipulación geométrica controlada permite proyectar dispositivos más esbeltos, económicos y eficientes que optimizan la disipación de energía ante demandas sísmicas extremas bajo la normativa vigente.

2026-08-03T00:00:00Z Paola Liliana Sánchez López https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/13118 2026-07-21T06:09:39Z 2026-07-01T00:00:00Z

Relaciones de Atenuación por Trayectorias para la Aceleración Máxima de Sismos Interplaca en la Ciudad de Querétaro Paola Liliana Sánchez López La mayoría de los epicentros de los sismos que ocurren en México se concentran principalmente en la zona de subducción del océano Pacífico, específicamente en los Estados de Oaxaca, Guerrero, Chiapas, Jalisco, Michoacán y Colima (SSN, 2024a). Por la forma en la que se originan, estos sismos son clasificados como interplaca e históricamente han producido cuantiosas pérdidas humanas y materiales en la vecindad del área epicentral y en la Faja Volcánica Transmexicana, FVTM, destacando los efectos observados en la Ciudad de México. A pesar de esto, la mayoría de los estados que se encuentran ubicados en la FVTM, como Querétaro, no cuentan con un reglamento de diseño sismorresistente propio, lo que trae como consecuencia que en el proceso de diseño estructural de las construcciones no se consideren adecuadamente algunas variables específicas asociadas a características regionales. Para el diseño sísmico de una estructura se adoptan máximos absolutos de aceleración del movimiento del terreno, los cuales se pueden estimar a través de relaciones de atenuación (García, 2001). El objetivo de esta investigación fue obtener relaciones de atenuación para la aceleración máxima del terreno en Querétaro a partir de registros instrumentales de sismos interplaca considerando cuatro trayectorias que tuvieron como origen los estados de Colima, Jalisco, Michoacán, Guerrero y Oaxaca. Las relaciones de atenuación obtenidas permiten estimar la aceleración máxima del terreno (PGA) en Querétaro, con factores de sobreestimación de 1.44 a 2.04, además conocer la atenuación que se presenta e intensidad con la que se percibe el sismo. Este tipo de información es básica para estudios futuros que tengan como objetivo delimitar el peligro sísmico en la FVTM.

2026-07-01T00:00:00Z José Luis Pérez Martínez https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/13082 2026-07-01T06:11:42Z 2026-06-24T00:00:00Z

Optimización de la respuesta sísmica de estructuras tipo diagrid mediante análisis de sus parámetros geométricos con redes neuronales José Luis Pérez Martínez El desconocimiento en el comportamiento de un sistema como el diagrid (DG) ante cargas laterales conlleva al desperdicio de recursos debido a la implementación de una geometría arbitraria. La presente investigación propone determinar el ángulo de la rejilla perimetral DG que permita tener el menor peso y desplazamientos a partir de una arquitectura conocida a través de un modelo de red neuronal. Para lograr esto, se desarrolló un modelo paramétrico para edificios DG que permitió determinar un análisis gravitacional y sísmico, así como el diseño estructural del DG, a partir de este modelo se llevó a cabo un análisis profundo en el que se consideraron 108 edificios entre 5 y 7 niveles en donde se varió tanto la densidad de diagonales como el tamaño de los triángulos que se forman entre los niveles de cada solución. Con los resultados del análisis de los 108 casos de estudio se elaboró una base de datos en donde se crearon relaciones de los datos obtenidos y se desarrolló una red neuronal que utilizó dicho análisis para ser entrenada y validada. Los resultados muestran una tendencia en el comportamiento de las DG que permite conocer y entender su comportamiento estructural a partir del tamaño de módulo o de la densidad de diagonales. Además, la comparativa con el estado del arte confirma que no se han usado los arreglos geométricos óptimos que disminuyan el peso del edificio, obteniendo optimizaciones en el rango de 7.9% a 36.8%. Se concluye que no todas las estructuras DG existentes de altura media pueden mejorar un 10% o más, sin embargo, la disminución de peso lograda confirma una ventana de oportunidad para favorecer la viabilidad de futuros proyectos DG por construir.

2026-06-24T00:00:00Z