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Impact of printing strategies and thermal debinding atmosphere on the microstructure and mechanical properties of M2 tool steel produced via fused filament fabrication

Abstract This research investigates the effects of printing strategies and thermal debinding atmosphere on the microstructure and mechanical properties of M2 tool steel samples obtained by Fused Filament Fabrication. A comparative analysis was conducted between concentric and linear printing patterns. Printed samples were subjected to different thermal debinding heating rates in nitrogen and vacuum atmospheres to evaluate their effects on mechanical properties, such as microhardness and Transverse Rupture Strength (TRS). The assessment of the results showed a consistent correlation between microstructure and mechanical properties, confirmed by metallography and ANOVA statistical test studies. The study concluded that a nitrogen atmosphere enhances densification and strength by retaining higher carbon content, whereas a vacuum atmosphere leads to increased porosity and reduced strength. Finally, these findings offer valuable insights for optimizing sintering processes to improve material properties.

Resumen Esta investigación indaga el efecto de la estrategia de impresión y de la atmósfera de despolimerizado térmico en la microestructura y las propiedades mecánicas de muestras de acero M2 obtenido mediante fabricación con filamento fundido. Se realizó un análisis comparativo entre patrones de impresión concéntricos y lineales. Las muestras impresas se sometieron a diferentes velocidades de despolimerizado térmico en atmósferas de nitrógeno y vacío para evaluar sus efectos sobre las propiedades mecánicas, como la microdureza y la resistencia a la ruptura transversal (TRS). La evaluación de los resultados mostró una correlación continua entre la microestructura y las propiedades mecánicas, confirmada mediante metalografía y pruebas estadísticas ANOVA. El estudio concluyó que una atmósfera de nitrógeno mejora la densificación y la resistencia mecánica al retener un mayor contenido de carbono; mientras que una atmósfera de vacío aumenta la porosidad y reduce la resistencia. Estos hallazgos ofrecen información valiosa para optimizar los procesos de sinterización para mejorar las propiedades de los materiales.

A mathematical model for optimizing the milk and cheese production chain in southern Nariño, Colombia

Abstract This study analyzes the milk production and processing chain in the southern region in Nariño, Colombia, through an optimization model aimed at improving the profitability of small-scale producers. Currently, about 44% of the region's milk is sent to collection centers and transported to large processing companies, resulting in frequent losses and reduced prices due to the product’s perishability. The proposed model evaluates the creation of processing plants managed by local associations under a solidarity economy approach, for transforming a part of surplus milk and increasing producer income. The optimization model suggests establishing a plant in Guachucal, one of the region’s top milk-producing municipalities, which could potentially double profits through the production of dairy derivatives such as cheese. Various scenarios were analyzed, supporting the feasibility of this strategy as a means to economically reactivate and strengthen the regional dairy sector.

Resumen Este estudio analiza la cadena de producción y transformación de leche en la región sur de Nariño, Colombia, mediante un modelo de optimización orientado a mejorar la rentabilidad de pequeños productores. Actualmente, cerca del 44% de la leche producida se envía a centros de acopio y luego a grandes transformadoras, generando pérdidas y bajos precios debido a la alta perecibilidad del producto. Se analiza la apertura de plantas de procesamiento gestionadas por asociaciones locales bajo un modelo de economía solidaria, con el fin de transformar parte del excedente de leche y mejorar los ingresos del productor. El modelo de optimización sugiere la instalación de una planta en Guachucal, uno de los municipios con mayor producción, lo que permitiría duplicar las utilidades al producir derivados como quesos. Además, se exploran diversos escenarios que respaldan la viabilidad de esta estrategia como mecanismo de reactivación económica y fortalecimiento del sector lechero regional.

Experimental analysis and computational simulation of heat transfer in a radiator

Abstract This study analyzes the thermal performance of a 4.1 dm³ engine radiator through experimental tests and CFD simulations using ANSYS Fluent. The effects of materials, tube geometry, and flow conditions on heat transfer and thermal efficiency were evaluated. The results show that copper tubes enhance heat transfer by 18% but increase pressure drop by 4.44%. Additionally, increasing air velocity improves thermal efficiency by 3.74%, suggesting that specific improvements in fin design could enhance performance without increasing energy consumption. The study validates the use of CFD as a reliable tool for analyzing cooling systems in engines, benefiting the automotive industry with more efficient radiators. These improvements can be extended to hybrid and electric vehicles, as well as industrial heat exchangers, contributing to more sustainable thermal management. The main scientific contributions of this work are: (i) the experimental validation of a CFD model applied to an automotive radiator under transitional flow regime, (ii) the quantitative evaluation of the effects of copper tubes on thermal efficiency and pressure drop, and (iii) the detailed analysis of air velocity impact on heat transfer and its implications for radiator thermal design.

Resumen Este estudio analiza el rendimiento térmico de un radiador de motor de 4.1 dm³ mediante pruebas experimentales y simulaciones CFD en ANSYS Fluent. Se evaluaron los efectos de materiales, geometría de tubos y condiciones de flujo en la transferencia de calor y eficiencia térmica. Los resultados muestran que los tubos de cobre mejoran la transferencia de calor en un 18%, pero aumentan la caída de presión en un 4.44%. Además, incrementar la velocidad del aire mejora la eficiencia térmica en un 3.74%, lo que sugiere que ciertas mejoras en el diseño de las aletas podrían aumentar el desempeño sin afectar el consumo energético. El estudio valida el uso de CFD como herramienta confiable para el análisis de sistemas de enfriamiento en motores, beneficiando a la industria automotriz con radiadores más eficientes. Estas mejoras pueden extenderse a vehículos híbridos y eléctricos, así como a intercambiadores de calor industriales, contribuyendo a una gestión térmica más sostenible. Las principales contribuciones científicas de este trabajo son: (i) la validación experimental de un modelo CFD aplicado a un radiador automotriz en régimen de flujo transitorio, (ii) la evaluación cuantitativa del efecto de los tubos de cobre sobre la eficiencia térmica y la caída de presión, y (iii) el análisis detallado del impacto de la velocidad del aire en la transferencia de calor y sus implicaciones en el diseño térmico del radiador.

Methodology for evaluating the effectiveness of clay inhibition treatments in injection wells: a case study in a colombian field

Abstract In the mature fields of the Middle Magdalena Valley Basin (VMM), high water production and limited disposal capacity pose operational challenges, particularly due to the declining efficiency of injection wells. The operating company, in collaboration with the Industrial University of Santander (UIS), evaluated the use of chemical inhibitors based on the hypothesis that injectivity loss was caused by clay swelling. However, laboratory tests ruled out swelling and identified fines of migration as a potential limiting factor. To validate these findings, a field evaluation methodology was developed, involving real-time monitoring of injection rates and pressure variations using different concentrations of chemical product. The results confirmed that the injected chemical product does not significantly improve injectivity, leading to the conclusion that discontinuing the injection of the inhibitor is the best option to optimize field operations from a cost-benefit perspective.

Resumen En los campos maduros de la Cuenca del Valle Medio del Magdalena (VMM), la alta producción de agua y la limitada capacidad de disposición generan desafíos operacionales, especialmente por la pérdida de eficiencia de los pozos inyectores. La empresa operadora, en conjunto con la Universidad Industrial de Santander (UIS), evaluó el uso de inhibidores químicos ante la hipótesis de que la disminución de inyectividad se debía al hinchamiento de arcillas. Sin embargo, las pruebas de laboratorio descartaron este fenómeno e identificaron la migración de finos como un factor relevante. Para validar estos resultados, se diseñó una metodología de evaluación en campo, monitoreando en tiempo real la tasa de inyección y las variaciones de presión con diferentes concentraciones del producto químico. Los resultados corroboraron que el inhibidor de hinchamiento inyectado no mejora significativamente la inyectividad, lo que lleva a la conclusión de que retirar la inyección del inhibidor es la mejor opción para optimizar la operación desde el punto de vista costo-beneficio.

Proposals for improving acoustic comfort at the Be Live Experience Tuxpan hotel

Abstract This research was carried out at the Be Live Experience Tuxpan hotel due to effects caused by noise. The objective is to design intervention solutions that guarantee regulatory standards for acoustic comfort in the facilities of the Be Live Experience Tuxpan Hotel. Design and modeling tools such as AutoCAD 2021 and SketchUp 2021 were used. The use of absorbent materials and their correct selection constitute the basis for the application of acoustic treatment of premises as a measure for noise control, and to achieve pleasant spaces, both aesthetically and functionally, as well as acoustically. Elements of graphic acoustics were used to propose solutions for noise control in the propagation media. The results showed a reduction in the sound pressure level of up to 11.7 dB in the rooms and a decrease in the reverberation time from 1.33 seconds to 0.089 seconds, complying with regulatory standards.

Resumen La presente investigación se desarrolló en el Hotel Be Live Experience Tuxpan debido a afectaciones provocadas por el ruido. El objetivo es diseñar soluciones de intervención que garanticen los estándares normativos para el confort acústico en las instalaciones del Hotel Be Live Experience Tuxpan. Se emplearon herramientas de diseño y modelación como AutoCAD 2021 y SketchUp 2021. El empleo de materiales absorbentes y la correcta selección de los mismos, constituyen la base para la aplicación del tratamiento acústico de locales como medida para el control del ruido, y lograr espacios agradables, tanto estética y funcional, como acústicamente. Se utilizaron elementos de acústica gráfica para proponer soluciones para el control del ruido en los medios de propagación. Los resultados mostraron una reducción del nivel de presión sonora de hasta 11.7 dB en las habitaciones y una disminución del tiempo de reverberación de 1.33 segundos a 0.089 segundos, cumpliendo con los estándares normativos.

ADKT: a support tool for reducing architectural knowledge evaporation in software projects

Abstract Defining software architecture is a complex task that demands technical expertise and business knowledge. Design decisions drive architectural structures throughout development and maintenance. However, this knowledge often dissipates over time, a phenomenon known as architectural knowledge evaporation, leading to increased costs and maintenance difficulties. This paper presents ADKT, a support tool designed to mitigate architectural knowledge evaporation by enabling the documentation and traceability of design decisions. ADKT was evaluated through a case study involving software engineers of different expertise levels. The evaluation assessed the tool’s ease of use, perceived usefulness, and effectiveness in reducing knowledge evaporation. Results indicate that participants found ADKT easy to use and valuable for preserving architectural knowledge. Nonetheless, challenges remain regarding engineers’ commitment to consistently documenting decisions and the need for a designated person to oversee this process. These findings highlight the importance of developing advanced tools and fostering a culture of documentation within development teams.

Resumen Definir la arquitectura de software es una tarea compleja que exige experiencia técnica y conocimiento del negocio. Las decisiones de diseño impulsan las estructuras arquitectónicas durante el desarrollo y mantenimiento. Sin embargo, este conocimiento a menudo se disipa con el tiempo, un fenómeno conocido como evaporación del conocimiento arquitectónico, lo que genera mayores costos y dificultades de mantenimiento. Este artículo presenta ADKT, una herramienta de apoyo diseñada para mitigar la evaporación del conocimiento arquitectónico al permitir la documentación y trazabilidad de decisiones de diseño. ADKT fue evaluado mediante un estudio de caso con ingenieros de software de distintos niveles de experiencia. La evaluación analizó la facilidad de uso, utilidad percibida y efectividad de la herramienta para reducir la evaporación del conocimiento. Los resultados indican que los participantes encontraron ADKT fácil de usar y valioso para preservar el conocimiento arquitectónico. No obstante, persisten desafíos en el compromiso de los ingenieros para documentar decisiones de manera constante y la necesidad de una persona encargada de supervisar este proceso. Estos hallazgos destacan la importancia de desarrollar herramientas avanzadas y fomentar una cultura de documentación en los equipos de desarrollo.

Effectiveness of 2-Layered grounding grids in high voltage GIS substations and new design considerations using FEM

Abstract With the rising demand for electricity and the expansion of power generation facilities, grounding systems have become critical for ensuring human safety and equipment protection. This study employs the finite element method to model single- and double-layer grounding networks, evaluating their effectiveness in mitigating step and touch voltages. Findings reveal that, despite increased complexity and cost, the double-layer configuration does not significantly enhance ground resistance reduction or voltage distribution, indicating that the single-layer network remains a reliable and efficient solution.

Resumen Con el aumento de la demanda eléctrica y la expansión de las instalaciones de generación, los sistemas de puesta a tierra se han vuelto esenciales para garantizar la seguridad humana y la protección del equipo. Este estudio emplea el método de elementos finitos para modelar redes de puesta a tierra de una y dos capas, evaluando su eficacia en la mitigación de las tensiones de paso y de contacto. Los resultados muestran que, pese a su mayor complejidad y costo, la configuración de doble capa no mejora significativamente la reducción de la resistencia de tierra ni la distribución de voltaje, indicando que la red de capa única sigue siendo una solución confiable y eficiente.

Governance and participatory strategies in sustainable water management: a systematic analysis

Abstract Sustainable water resources management is increasingly recognized as a critical challenge where effective solutions depend not only on public policies, but also on the active participation of local communities. The review utilized a structured methodology, including the PICOC and PRISMA approaches, to analyze relevant literature published from 2010 to 2024. The findings highlight that community participation empowers local stakeholders, fosters responsibility, and integrates both traditional and scientific knowledge for adaptive water management. Furthermore, inclusive water governance frameworks that promote transparency and cooperation among various stakeholders are critical for equitable and effective resource management. Challenges to implementing these strategies include limited access to information, technical capacity, and resistance from some sectors to relinquish control. The review concludes that overcoming these obstacles requires stronger political commitment, capacity building, and the development of regulatory frameworks that support community rights and inter-institutional cooperation.

Resumen La gestión sostenible de los recursos hídricos se reconoce cada vez más como un reto crítico cuyas soluciones eficaces dependen no solo de las políticas públicas, sino también de la participación activa de las comunidades locales. La revisión utilizó una metodología estructurada, incluyendo los enfoques PICOC y PRISMA, para analizar la literatura relevante publicada entre 2010 y 2024. Los resultados destacan que la participación de la comunidad empodera a las partes interesadas locales, fomenta la responsabilidad e integra tanto el conocimiento tradicional como el científico para la gestión adaptativa del agua. Además, los marcos inclusivos de gobernanza del agua que promueven la transparencia y la cooperación entre las distintas partes interesadas son fundamentales para una gestión equitativa y eficaz de los recursos. Entre los retos que plantea la aplicación de estas estrategias figuran el acceso limitado a la información, la capacidad técnica y la resistencia de algunos sectores a ceder el control. El estudio concluye que para superar estos obstáculos es necesario un mayor compromiso político, la capacitación y el desarrollo de marcos normativos que apoyen los derechos de las comunidades y la cooperación interinstitucional.

Synthesis of surfactants based on alkyl glyceryl ester /ether and evaluation as wax inhibitor

Abstract This study evaluated glycerol esters (GEC12, GEC14) and ethers (GEtC14, GEtC18) as alternative paraffin inhibitors compared with a commercial product (PI-CX). Rheological tests were performed on two crude oils (A and C). A cold finger assay was performed to measure wax deposition in a model system. PI-CX showed the best performance overall, but the synthesized molecules were also effective for oil A, reducing gelation temperature, viscosity, and yield stress. GEC12 showed slightly superior performance among the synthesized inhibitors. In the model system these inhibitors had the same performance. Although PI-CX proved to be more efficient, the new compounds are low cost, biodegradable, and effective under severe conditions (5 °C). Oil C, which did not gel down to -5 °C, showed no improvement with inhibitors, indicating that not all oils require treatment. The results support the potential of these glycerol-based compounds as sustainable alternatives for paraffin inhibition in specific crude oils.

Resumen Este estudio evaluó los ésteres de glicerol (GEC12, GEC14) y los éteres (GEtC14, GEtC18) como inhibidores de parafina alternativos en comparación con un producto comercial (PI-CX). Se realizaron pruebas reológicas en dos petróleos crudos (A y C). Se realizó un ensayo de dedo frío para medir la deposición de cera en un sistema modelo. PI-CX mostró el mejor rendimiento en general, pero las moléculas sintetizadas también fueron efectivas para el petróleo A, reduciendo la temperatura de gelificación, la viscosidad y el límite elástico. GEC12 mostró un rendimiento ligeramente superior entre los inhibidores sintetizados. En el sistema modelo, estos inhibidores tuvieron el mismo rendimiento. Aunque PI-CX demostró ser más eficiente, los nuevos compuestos son de bajo costo, biodegradables y efectivos en condiciones severas (5 °C). El petróleo C, que no gelificó a -5 °C, no mostró ninguna mejora con los inhibidores, lo que indica que ni todos los petróleos requieren tratamiento. Los resultados respaldan el potencial de estos compuestos basados en glicerol como alternativas sostenibles para la inhibición de parafina en petróleos crudos específicos.

Mapping the evolution of drone-based last-mile delivery: a bibliometric analysis with field insights from Colombia

Abstract The article combines a bibliometric analysis of 301 studies (2019-2025) with a survey of 70 Colombian logistics leaders. It identifies an annual scientific growth rate of 14.96 %, with emerging emphasis on sustainability, optimized routes, and hybrid truck-drone fleets. Respondents report key barriers: air-space regulation (80 %), limited payload capacity (65.7 %), insufficient infrastructure (64.3 %), and concerns about security, privacy, and high up-front costs. Integrating both approaches, the authors propose an urban pilot inspired by Milan, tailored to the Colombian context, profitable even at 50 % utilization and yielding a return above 90 % in the first year. They conclude that last-mile drone adoption demands clear regulatory frameworks, infrastructure investment, and risk-management strategies to build trust among users and operators.

Resumen El artículo combina un análisis bibliométrico de 301 estudios (2019-2025) con una encuesta a 70 líderes logísticos colombianos. Detecta un crecimiento científico anual del 14,96 %, con énfasis emergente en sostenibilidad, rutas optimizadas y flotas híbridas camión-dron. Los encuestados señalan como principales barreras la regulación del espacio aéreo (80 %), la escasa capacidad de carga (65,7 %), la falta de infraestructura (64,3 %), además de preocupaciones sobre seguridad, privacidad y altos costos iniciales. Integrando ambos enfoques, los autores proponen un piloto urbano inspirado en Milán, adaptado al contexto colombiano, rentable incluso con una utilización del 50 %, generando un retorno superior al 90 % en el primer año. Concluyen que la adopción de drones en la última milla exige marcos regulatorios claros, inversión en infraestructura y gestión de riesgos para generar confianza entre usuarios y operadores.

Improvement of the efficiency of hospital care: a simulation-based approach

Abstract This article analyses the implementation of lean manufacturing tools integrated with industry 4.0 technologies, specifically with the discrete event simulation, to improve the operational performance of hospital processes. This study applied a quantitative and experimental methodological approach to the implementation of lean healthcare (LH) to reduce waste. Thus, statistical and scenario modelling tools called ExpertFit and Experimenter are employed using FlexSim software in the healthcare environment. Here, a detailed diagnosis of critical processes is performed, with emphasis on identifying bottlenecks in patient weighing, triage and surgery. The results reveal significant limitations in the responsiveness of the system to sudden increases in demand. The simulation model then proposes a structural intervention involving the addition of four nurses and three doctors. This reveals a potential increase in operational efficiency of up to 36.8% over the projected demand. Finally, this study highlights the relevance of the methodological integration of LH as a strategy for the systematic elimination of waste and the promotion of a culture of continuous improvement in decision-making. This multidimensional approach provides a transferable analytical framework for both academic researchers and healthcare professionals, contributing to the development of more efficient and adaptable hospital management models.

Resumen Este artículo analiza la implementación herramientas lean manufacturing integradas con tecnologías de la industria 4.0, específicamente con la simulación de eventos discretos para la mejora del rendimiento operacional de procesos hospitalarios. Para el estudio se aplica un enfoque metodológico cuantitativo y experimental con la implementación lean healthcare (LH) que permite reducir los desperdicios. Así, se emplean herramientas estadísticas y de modelamiento de escenarios denominadas ExpertFit y Experimenter utilizando el software FlexSim en el entorno sanitario. Aquí, se realiza un diagnóstico detallado de los procesos críticos, con énfasis en identificar cuellos de botella en el pesaje de pacientes, triaje y cirugías. Los resultados revelan limitaciones significativas en la capacidad de respuesta del sistema ante incrementos súbitos de demanda. Luego, el modelo de simulación propone una intervención estructural que contempla la incorporación de cuatro profesionales de enfermería y tres facultativos doctores. Esto revela un incremento potencial de la eficiencia operativa de hasta 36.8% con respecto a la demanda proyectada. Finalmente, el estudio destaca la relevancia de la integración metodológica de LH como estrategia para la eliminación sistemática de desperdicios y la promoción de una cultura de mejora continua en la toma de decisiones. Este enfoque multidimensional proporciona un marco analítico transferible tanto para investigadores académicos como para profesionales del sector salud, contribuyendo al desarrollo de modelos de gestión hospitalaria más eficientes y adaptables.

Safety competency model for drillers in open-pit mines: application of functional analysis and developing a curriculum in Mexican mining

Abstract Although mining is a primordial economic activity in Mexico, it presents high-rate occupational risks, especially in drilling operations. Only 1% of the workforce is involved in this activity, yet it accounts for 8% of fatal occupational accidents. The objective of this study is to identify the safety competencies required for the driller profile and to evaluate the impact of training designed based on the identified competencies. The implemented methodology combines the International Labor Office´s recommendations for identifying critical job competencies and functional analysis with the Developing a Curriculum matrix. Diagnostic examination instruments were developed. The evaluation applied to eight drillers indicated that 75% met the required competencies; non-competent personnel received the corresponding training to achieve competency. The results show a decrease in safety indicators, such as injuries and accidents.

Resumen A pesar de que la minería representa una actividad clave para la economía mexicana, presenta altos riesgos de trabajo, en especial en actividades de perforación. Solo el 1% de la fuerza laboral participa en esta actividad, concentrando el 8% de los accidentes ocupacionales fatales. El objetivo del este trabajo es identificar las competencias de seguridad del puesto de perforista y evaluar el impacto de la capacitación creada a partir de las competencias identificadas. La metodología empleada combina las recomendaciones de la Organización Internacional del Trabajo para identificar competencias críticas, el análisis funcional y la matriz Desarrollo de un Curriculum. Se diseñaron instrumentos de evaluación diagnóstica de los perforistas. La evaluación aplicada a ocho perforistas indica que el 75% cumplía con las competencias requeridas, el personal no competente recibió la capacitación correspondiente para acreditar la competencia. Los resultados indican una disminución en los indicadores de seguridad, tales como lesiones y accidentes.

Technical and economic analysis of alternatives for the construction of tertiary roads in Colombia

Abstract This article aims to describe the design methods for the construction of tertiary roads in Colombia. A detailed compilation of alternatives currently recommended in technical documents was carried out. Subsequently, pavement designs were developed considering different soil types, traffic levels, climatic conditions, and materials. In total, 410 alternatives were obtained, including pavements with surface treatments, flexible, semi-rigid, rigid, and plain-concrete strip structures. Based on critical conditions (soil, traffic, and climate), seven alternatives were selected for economic analysis. Multi-criteria analyses using the Selection by Advantage method were conducted to identify the best alternative from the technical, environmental, and economic perspectives. Results indicate that semi-rigid pavements present greater feasibility compared to current practices, as they exhibit lower thicknesses, reduced costs, and higher potential for material recycling at the end of their service life.

Resumen Este artículo tiene como objetivo describir los métodos de diseño para la construcción de vías terciarias en Colombia. Se efectuó una compilación detallada de alternativas actualmente recomendadas en documentos técnicos. Posteriormente se realizó el diseño de pavimentos considerando diferentes tipos de suelo, niveles de tránsito, clima y materiales. En total, fueron obtenidas 410 alternativas que involucran pavimentos con tratamientos superficiales, flexibles, semirrígidos, rígidos y placa huella. A partir de las condiciones críticas (suelo, tránsito y condiciones climáticas) se seleccionaron siete alternativas en las cuales fueron realizados análisis económico. Análisis multicriterio bajo el método de selección por ventaja fueron realizados para seleccionar la mejor alternativa desde el punto de vista técnico, ambiental y económico. Resultados indican que pavimentos semirrígidos se presentan mayor viabilidad en referencia a las técnicas actuales, dado que exhiben menores espesores, costo y mayor capacidad de reciclaje de materiales al final de su vida útil.

Dam break analysis in Andean mountainous areas using numerical simulation in Iber

Abstract Currently, dams are subject to new requests such as overtopping or dam break. In Andean cities above 2800 meters above sea level the topographic, hydrological and geological conditions differ from those in flatter regions. This study proposes the numerical simulation in the Iber software of a dam break situated in the central Andes of Ecuador. The passage of the flood wave downstream of the dam will be analyzed to identify potential impact zones in the urban area and civil infrastructure, considering clear water and clear water with sediment transport. Additionally, a hazard and impact assessment will be conducted using two international codes: the Spanish code RD9/2008 and the code from the U.S. Federal Emergency Management Agency (FEMA). The results obtained show a similarity with other studies regarding the breach hydrograph with and without sediments; Furthermore, the impact zones and the differences in the analyzed hazard codes can be observed.

Resumen Actualmente las presas están sujetas a nuevos escenarios como el sobrevertido por coronación o la rotura de la presa. En ciudades andinas que se encuentran por encima de los 2800 m.s.n.m. las condiciones topográficas, hidrológicas y geológicas son diferentes con otras regiones más planas. Este estudio plantea la simulación numérica en el software Iber de la rotura de una presa implantada en los andes centrales del Ecuador. Se analizará el tránsito de esta crecida hacia aguas abajo de la presa, a fin de identificar posibles zonas de afectación a la zona urbana e infraestructura civil considerando agua clara y agua clara con transporte de sedimentos. Además, se realizará un análisis de peligrosidad y grado de afectación utilizando dos códigos internacionales, los cuales son: el código español RD9/2008 y el código de la Agencia Federal para el manejo de Emergencias norteamericano FEMA. Los resultados obtenidos muestran similitud con otros estudios en cuanto al hidrograma de rotura con y sin sedimentos; adicionalmente se puede evidenciar las zonas de afectación y las diferencias de los códigos de peligrosidad analizados.

Methods for determining the structural strength of reinforced concrete beams with hybrid nodes

Abstract Hybrid nodes of concrete beams and secondary steel beams cause disturbance and reductions in the load-bearing capacity of the cross-section, which can be compensated for by using suspension stirrups in the node area. These elements allow cracking to be controlled and redirect loads from the tension area to the compression zone, significantly improving the overall strength of the assembly. The stress-strain study, conducted using Abaqus software, supports experimental observations by providing insight into the stress trajectories. This integration with the cracking study led to the formulation of a structural model based on the strut-and-tie model, which was applied to the design of the structural node. A procedure is also proposed for calculating the structural capacity of reinforced concrete beams with hybrid connections and suspended stirrups, based on the theoretical strength of the reinforced concrete beam’s cross-section.

Resumen Los nudos híbridos de vigas de hormigón y vigas secundaria de acero originan una perturbación y reducción de la capacidad resistente de la sección transversal, lo cual puede compensarse mediante el uso de estribos suspensores en la zona del nudo. Estos elementos permiten controlar la fisuración y redirigir las solicitaciones desde el área traccionada hacia la zona comprimida, mejorando notablemente la resistencia del conjunto. El estudio tenso - deformación realizado con apoyo del software Abaqus, respalda las observaciones experimentales comprendiendo las trayectorias de esfuerzos. Esta integración con el estudio de fisuración llevó a la formulación de un modelo estructural basado en el modelo de bielas y tirantes aplicado al diseño del nodo estructural. Asimismo, se plantea un procedimiento para calcular la capacidad estructural de vigas de hormigón armado con conexiones híbridas y estribos suspendidos, basado en la resistencia teórica de la sección transversal de la viga de hormigón armado.