Estudio de la influencia de técnicas de reforzamiento en la capacidad sísmica de una edificación típica de ladrillo del Centro Histórico de Cuenca
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Date
2026-03-25
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Publisher
Universidad de Cuenca. Facultad de Ingeniería
Abstract
This thesis evaluates the influence of various retrofitting techniques on the seismic capacity of unreinforced masonry (URM) structures, using a representative building from the Historic Center of Cuenca (CHC) as a case study. The research is based on a rigorous literature review covering theoretical principles, experimental evidence, and regulatory frameworks both local (NEC-SE-RE) and international (ASCE/SEI 41-23, FEMA 356, and Eurocode 8 Part 3) related to the intervention and strengthening of URM buildings. Considering structural efficiency, as well as technological and economic feasibility, two retrofitting techniques were selected: ferrocement jacketing and the use of fabric-reinforced cementitious matrix (FRCM) composites. The building was then modeled using STKO, an advanced graphical interface for OpenSees, through a macro-modeling approach that enabled the simulation of its structural behavior. Subsequently, a nonlinear static pushover analysis was carried out to obtain and compare seismic capacity curves before and after retrofitting. The results show significant improvements in strength, stiffness, and ductility, along with a reduction in failure thresholds and expected damage levels. In conclusion, the application of contextually appropriate retrofitting techniques, adapted to the historical and seismic characteristics of Cuenca, proves to be an effective strategy for enhancing the structural performance of heritage buildings; moreover, the study underscores the need to update local regulations to incorporate more precise and specific assessment and rehabilitation procedures for this type of construction.
Resumen
El presente trabajo de titulación evalúa la influencia de diversas técnicas de reforzamiento en la capacidad sísmica de estructuras de mampostería no reforzada (MNR), tomando como referencia una edificación representativa del Centro Histórico de Cuenca (CHC). Para ello, la investigación se sustenta en una rigurosa revisión bibliográfica que abarca principios teóricos, evidencias experimentales y lineamientos normativos, tanto locales (NEC-SE-RE) como internacionales (ASCE/SEI 41-23, FEMA 356 y Eurocódigo 8 Parte 3), relacionados con la intervención y reforzamiento de edificaciones de MNR. Considerando los criterios de eficiencia estructural y viabilidad tecnológica y económica, se seleccionaron dos técnicas de reforzamiento: encamisado con ferrocemento y el uso de materiales compuestos reforzados con matriz de cemento (FRCM). A continuación, la edificación fue modelada mediante el software STKO, una interfaz gráfica avanzada para OpenSees, utilizando un enfoque de macro-modelación que permitió simular su comportamiento estructural. Posteriormente, se realizó un análisis estático no lineal tipo pushover, con el cual se obtuvieron y compararon las curvas de capacidad sísmica antes y después de la intervención. Los resultados evidencian mejoras significativas en términos de resistencia, rigidez y ductilidad, así como una disminución en los umbrales de falla y en los niveles de daño esperados. En conclusión, la implementación de técnicas de reforzamiento adecuadas y adaptadas al contexto patrimonial y sísmico de Cuenca representa una estrategia efectiva para mejorar el desempeño estructural de edificaciones históricas; además, se resalta la necesidad de actualizar la normativa local, incorporando procedimientos de evaluación y rehabilitación más específicos y precisos para este tipo de construcciones.
Keywords
Ingenieria Civil, Encamisado con ferrocemento, Refuerzo estructural, FRCM
Citation
Código de tesis
TI; 1396
Código de tesis
Grado Académico
Ingeniero Civil