Modelación numérica de aisladores sísmicos desconectados fibro-reforzados con matriz de caucho reciclado

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dc.contributor.advisorMadera Sierra, Ingrid Elizabeth
dc.contributor.authorMuñoz Gutiérrez, Liseth Andrea
dc.date.accessioned2025-11-12T19:21:47Z
dc.date.available2025-11-12T19:21:47Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractEste estudio desarrolla un modelo numérico para evaluar el comportamiento de aisladores sísmicos fibro-reforzados con matriz de caucho reciclado (UR-FREIs) mediante el método de elementos finitos (FEM). A través de la simulación en ANSYS Workbench 2023 R2, se logró reproducir con precisión la respuesta esfuerzo-deformación del aislador, validando los resultados con datos experimentales. Los análisis confirmaron que la rigidez horizontal y vertical del aislador dependen significativamente del factor de forma, lo que permite optimizar su diseño para mejorar la estabilidad estructural. Asimismo, se evaluaron diferentes materiales de refuerzo, identificando que la fibra de fibra de vidrio proporciona un equilibrio óptimo entre flexibilidad y capacidad de disipación de energía. El estudio demostró que la modelación numérica es una herramienta efectiva para predecir el comportamiento de estos dispositivos, reduciendo la necesidad de ensayos físicos y optimizando su diseño a menor costo. Se concluye que los U-FREIs fabricados con caucho reciclado representan una alternativa viable y sostenible para la protección sísmica de edificaciones, especialmente en regiones de alto riesgo sísmico.spa
dc.description.abstractThis study develops a numerical model to evaluate the behavior of fiber-reinforced seismic isolators with a recycled rubber matrix (UR-FREIs) using the finite element method (FEM). Through simulation in ANSYS Workbench 2023 R2, the stress-strain response of the isolator was accurately reproduced and validated against experimental data. Analyses confirmed that the horizontal and vertical stiffness of the isolator significantly depend on the shape factor, enabling design optimization to improve structural stability. Different reinforcement materials were also assessed, identifying fiberglass as providing an optimal balance between flexibility and energy dissipation capacity. The study demonstrates that numerical modeling is an effective tool for predicting the performance of these devices, reducing the need for physical testing and optimizing design at lower cost. It concludes that UR-FREIs made with recycled rubber represent a viable and sustainable alternative for seismic protection of buildings, especially in high-risk seismic regions.eng
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Civil
dc.format.extent78 p.
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11522/5098
dc.language.isospa
dc.publisherPontificia Universidad Javeriana Cali
dc.publisher.departmentFacultad de Ingeniería y Ciencias
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Civil
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.subjectModelos de elementos finitos (FEM)spa
dc.subjectCaucho recicladospa
dc.subjectAisladores elastoméricos de fibra reforzada sin adherir (U-FREIs)spa
dc.subjectFactor de formaspa
dc.subjectRigidez horizontal y verticalspa
dc.subjectFinite elements models (FEM)eng
dc.subjectRecycled rubbereng
dc.subjectUnbonded fiber-reinforced elastomeric isolators (U-FREIs)eng
dc.subjectShape factoreng
dc.subjectHorizontal and vertical stiffnesseng
dc.titleModelación numérica de aisladores sísmicos desconectados fibro-reforzados con matriz de caucho recicladospa
dc.typemaster thesis
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
dc.type.redcolhttps://purl.org/redcol/resource_type/TM
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