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Dissertations / Theses on the topic 'Construcción de hormigón armado'
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Vilca, Apaza Vladimir. "Construcción prefabricada de hormigón armado para edificio comercial." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 2017. http://hdl.handle.net/11086/5248.
Full textAbstract:
Práctica Supervisada (IC)--FCEFN-UNC, 2017Trata de un edificio soportado por una estructura independiente de hormigón armado prefabricado, ubicado en Av. Colón 3950 de la ciudad tiene como destino un local comercial y administrativo, en una superficie total del terreno 2623,69 m2 s/m. Está compuesto por planta baja, dos niveles altos, dos subsuelos y la azotea inaccesible
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Guraiib, Joaquín. "Análisis del diseño sísmico basado en desempeño (P.B.S.D.) y aplicación a un edificio de hormigón armado." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 2016. http://hdl.handle.net/11086/4319.
Full textAbstract:
Práctica Supervisada (IC)--FCEFN-UNC, 2016Aborda la metodología del diseño sísmico basado en el desempeño, PBSD por sus siglas en inglés, que constituye una nueva filosofía de diseño que permite controlar que los daños que sufre una determinada construcción no superen los límites admisibles
3
Menajovsky, Luis Alejandro. "Ensayos en paneles portantes pesados de Hormigón armado." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 2015. http://hdl.handle.net/11086/1956.
Full textAbstract:
Práctica Supervisada (IC)--FCEFN-UNC, 2015Desarrolla e implementa dos de los ensayos solicitados, como la información técnica necesaria, para poder obtener el Certificado de Aptitud Técnica (CAT), para un sistema de construcción de viviendas desarrollado con paneles de hormigón armado, elaborados por la empresa Pretensados San Luis S.R.L. Los ensayos a ejecutar fueron de impacto blando en junta (IRAM 11.596) y de la resistencia a la penetración al agua en la junta de unión entre paneles (ASTM-E514)
4
Ocampo, Baccola Maximiliano J. "Prácticas constructivas como condicionantes del diseño de estructuras de hormigón armado." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 2019. http://hdl.handle.net/11086/12689.
Full textAbstract:
Práctica Supervisada (IC)--FCEFN-UNC, 2019Trata de la construcción de un edificio residencial perteneciente al conjunto que forman Ciudad Gama. El proyecto consta de 17 torres de 25 pisos de altura con departamentos de 1, 2, y 3 dormitorios y cocheras residenciales. El edificio está ubicado sobre Av. Colón 5000, Barrio Ciudad Gama, en la ciudad de Córdoba
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Pronotti, Eliel. "Diseño sísmico basado en desplazamientos de la infraestructura de puentes de hormigón armado." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 2014. http://hdl.handle.net/11086/1471.
Full textAbstract:
Practica Supervisada (IC)--FCEFN-UNC, 2014Muestra las principales falencias de métodos basados en fuerzas (DBF) y se presenta el método de diseño basado en desplazamientos (DDBD), como una alternativa racional y práctica para el diseño sismorresistente de estructuras, en particular para este trabajo, infraestructura de puentes.
6
Merlo, Juan Gabriel. "Homologación de postes de hormigón armado de sección doble T." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Escuela Ingeniería Civil, 2013. http://hdl.handle.net/11086/1190.
Full textAbstract:
Práctica Supervisada (IC)--FCEFN-UNC, 2013rata las condiciones y requerimientos para la realización de ensayos a flexión en postes de hormigón armado de sección doble T, fabricados por la Cooperativa de Servicios Públicos y Sociales de Serrano Limitada y ensayados bajo la supervición de personal profesional del laboratorio de estructuras perteneciente a la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba. Como tareas secundarias, la realización de ensayos para garantizar la calidad de los materiales utilizados y proponer mejoras en la fabricación de los postes
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Rivas, Montenegro Jorge Andre. "Construcción y ensayo de probetas de muros de hormigón armado con discontinuidades centrales en la base." Tesis, Universidad de Chile, 2016. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/141798.
Full textAbstract:
Ingeniero CivilLos muros de hormigón armado con discontinuidades a nivel basal son bastante comunes en edificaciones chilenas. Estas discontinuidades afectan directamente en cómo se traspasan los esfuerzos ante eventuales solicitaciones, al no tener una sección transversal regular, la hipótesis de bernoulli de secciones planas no es apropiadas, ya que la discontinuidad genera una variación en el flujo de cargas la cual invalida la hipótesis; es por esto que surge la necesidad de estudiar el comportamiento de este tipo de muros frente a acciones sísmicas con más detalle. La presente memoria tiene por objetivo principal la construcción y ensayo de cuatro probetas de muros a escala de hormigón armado con una abertura en su base, tres de ellos son muros rectangulares y uno tiene además losas en el sector de la abertura, de manera de aumentar la rigidez en esa zona y considerar este efecto en futuros análisis. Adicionalmente se realiza un modelo tipo puntal-tensor de una de las probetas y se realiza una comparación respecto a los resultados que se obtienen experimentalmente del ensayo. El ensayo consiste en inducir sobre cada muro a través de un actuador hidráulico una carga pseudocíclica en su parte superior, así como también una carga axial constante del 10% de la resistencia nominal a compresión del hormigón, y observar cual es su comportamiento en cuanto a deformaciones y esfuerzos resultantes dado el tamaño de la abertura presente en su base. Se compara la respuesta de los muros y sus capacidades de deformación respecto a una probeta base sin discontinuidades. El muro con la abertura más pequeña es la que menor impacto genera en la respuesta de la probeta, así mismo, la abertura más grande es la que mayor impacto genera, disminuyendo considerablemente las capacidades de carga y deformación de la probeta respecto a la probeta base. Además se logra que las tensiones registradas experimentalmente sean consistentes con las teóricas obtenidas con un modelo tipo puntal-tensor.
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Ugel, Garrido Ronald David. "Vulnerabilidad sísmica en edificaciones porticadas compuestas de acero y hormigón armado." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2015. http://hdl.handle.net/10803/321353.
Full textAbstract:
In this study it was assessed the seismic behavior of framed buildings with composite structure of steel and reinforced concrete (RC) in a specific configuration formed with lower levels with RC (primary structure) and higher levels with steel (secondary structure) as structural materials for components. This typology results from post-construction and post-project modifications; It was analyzed the seismic vulnerability and structural behavior in typical models of buildings for residential or commercial use currently being built or already built in the metropolitan area Barquisimeto-Cabudare in Venezuela. Models or existing buildings are divided into three groups: low-rise, medium height and tall buildings. Levels with steel elements correspond to the higher or two higher levels of the buildings. Static and dynamic nonlinear analyses were conducted to determine the parameters of capacity, fragility and damage of structural systems. These analyses were based on criteria for projects such as RISK UE, FEMA 750 and ATC 40, along with methodologies such as Spectrum-Capacity, N2, Adaptive Pushover and the Capacity Parametric Model. The difference in performance was remarkable in some models depending on rigidities and the heights of models; Inter story displacements evidenced that in some structural systems, some levels experienced its maximum displacement in the elastic response range, whereas at other levels there is a high concentration of inelasticity. Fragility curves and damage indices were determined using two different methodologies in order to assert the behavior in terms of reliability and it was evidenced that in some structural systems there is a great probability of zero damage while in others predominate a high probability of reach moderate, severe or collapse damage states. In Time-History and Incremental Dynamic analysis, were used 5 real and 5 synthetic accelerograms; All of them were normalized and each one, with their corresponding mean, maximum and minimum deviations, resulted in 20 seismic signals that were used for purposes of structural reliability. All accelerograms were compatible with the elastic spectrum corresponding to the emplacement site design of the building stiff soil. Numerical results show that with these accelerograms most of the models suffer significant lateral deformations, often reaching beyond acceptable limits states from the Venezuelan normative. It was performed a experimental test of a two level frame with Steel elements in the higher level and Reinforced Concrete elements in the lower level. Another experimental test was performed on a full-scale mixed Steel-Reinforced Concrete joint. Both tests were subjected to cyclic lateral loads in order to determine its characteristics, behavior and capacity to histeretics actions in terms of stiffness degradation and damage evolution. Concerning to capacity and damage indexes, it was showed the influence of horizontal relative displacements of each level and the stiffness degradation as key parameters in determining the damage to a building. All this was revalidated with a probabilistic approach to the Damage Index. Experimental results showed very similar values in absolute and relative terms to those obtained in the numerical models. In these numerical and experimental process was used the Capacity Parametric Model (CPM) and the fragility and damage models associated with this methodology. Finally to achieve structural continuity at the structural joint of steel columns with reinforced concrete elements, it was evidenced that it can be used the AISC and ASCE design criteria for base-plates for steel columns. Otherwise, the composite joints should be considered semi-rigid connections.En este estudio se evaluó el comportamiento sísmico de edificios porticados con estructuras compuestas de acero y hormigón armado con configuraciones estructurales formadas con niveles inferiores de hormigón armado (estructura primaria) y niveles superiores de acero (estructura secundaria). Este tipo de configuración resulta de modificaciones post-proyecto o post-construcción. Se analizó la vulnerabilidad sísmica y el comportamiento estructural de modelos típicos de edificios de uso residencial o comercial que actualmente se construyen o se han construido en la zona metropolitana Barquisimeto-Cabudare en Venezuela. Los modelos o edificaciones existentes se dividen en tres grupos: de baja altura, altura media y edificios altos según la definición de algunos de los códigos utilizados. Los niveles con estructuras de acero corresponden al último o dos últimos niveles de la edificación. Se realizaron análisis de naturaleza no lineal estáticos y dinámicos para determinar los parámetros de capacidad, fragilidad y daño de los sistemas estructurales según los criterios de proyectos como el RISK UE, FEMA 750 y ATC 40 junto con metodologías como Espectro-Capacidad, N2, Adaptive Pushover y el Modelo Paramétrico de Capacidad. En algunos modelos fue notable la diferencia de desempeño en función de las rigideces y las alturas de los modelos; en los desplazamientos relativos de entrepiso se evidencia que en algunos pórticos ciertos niveles experimentan su máximo desplazamiento en el rango elástico de respuesta, mientras que en otros niveles existe una alta concentración de inelasticidad. Las curvas de fragilidad y los índices de daño fueron determinados con dos metodologías distintas a fin de revisar el comportamiento en términos de confiabilidad y se evidencia que en algunos sistemas estructurales existe una gran probabilidad de daño nulo mientras que en otros existen altas probabilidades de daño que incursionan en los estados límites moderado, severo y colapso. En los análisis historia-temporal (Time-History) y Dinámico Incremental (IDA) se revisaron 5 acelerogramas híbridos y se generaron 5 artificiales o sintéticos; Todos fueron normalizados y cada uno de ellos, junto a sus correspondientes medias y desviaciones máximas y mínimas, fueron utilizados para efectos de la confiabilidad estructural lo que resultó en 20 señales espectrales estudiadas. Todas estas señales son compatibles con el espectro elástico normativo de la zona en estudio. Los resultados numéricos muestran que con los acelerogramas utilizados la mayoría de los modelos estudiados sufren deformaciones laterales y degradaciones de rigidez significativas, incursionando frecuentemente más allá de estados límites aceptables desde el punto de vista normativo. Se realizaron ensayos experimentales en un pórtico mixto de dos niveles de hormigón armado (nivel inferior) y acero (nivel superior) y una junta mixta acero-hormigón armado a escala real. Ambos ensayos fueron sometidos a cargas laterales cíclicas a fin de determinar sus características, comportamiento y capacidad ante acciones histeréticas en términos de degradación de rigidez y evolución de daño. En la capacidad e índice de daños en los modelos matemáticos, se evidenció la influencia de los desplazamientos relativos de cada nivel y la degradación de rigidez como parámetros fundamentales en la determinación del daño. Todo esto fue convalidado con un enfoque probabilista del daño. Los resultados experimentales arrojaron valores muy similares a los obtenidos en los modelos numéricos utilizándose en este proceso el Modelo Paramétrico de Capacidad y los modelos de fragilidad y daño asociados a este método. Finalmente, para lograr continuidad estructural en la unión mixta de columnas de acero con elementos de hormigón armado, se concluye que es posible utilizar los criterios establecidos en AISC y ASCE para el diseño de placas base en columnas de acero. De otro modo, las juntas tendrían que ser consideradas semi-rígidas.
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Martínez, Martín Francisco Joaquín. "Optimización Heurística de pilas rectangulares huecas de hormigón armado." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2008. http://hdl.handle.net/10251/2602.
Full textAbstract:
La presente tesis tiene dos objetivos principales. El primer objetivo es la búsqueda y comparación de diversos algoritmos de optimización que permitan obtener diseños automatizados de la estructura de pilas rectangulares huecas de hormigón armado sin necesidad de un conocimiento previo de las mismas. Y el segundo objetivo es el de extraer conclusiones generales sobre las estructuras optimizadas, para lo cual se parametrizarán pilas de diferentes alturas con diferentes luces de vanos tanto para tableros de viaductos de carretera como de ferrocarril. El estudio se finalizará con la optimización de una pila de 90 metros de altura para un viaducto de carretera. La robustez de las soluciones obtenidas a través de las diferentes ejecuciones realizadas para las pilas y métodos de optimización estudiados ha sido realizada mediante la distribución t de Student, lo que permite dar un nivel de confianza de las soluciones encontradas.
Para realizar la comparación de los métodos heurísticos se aplicaron a una misma pila diez tipos distintos de algoritmos, entre los que se encuentran la estrategia de saltos múltiples aleatorios (RW), tres métodos de búsqueda local y seis de búsqueda poblacional. Entre los de búsqueda local están el método del gradiente (DLS), la aceptación por umbrales (TA) y la cristalización simulada (SA). En cuanto a los métodos poblacionales se han estudiado cuatro variantes de la optimización mediante colonias de hormigas (AS, ACS, ASO1 y ASO2) y dos variantes de los algoritmos genéticos (GEN1 y GEN2). El menor coste mínimo fue obtenido por AS con un valor de 68819.41 siendo la diferencia con los menores costes del resto de heurísticas, excepto para el RW, inferior al 1%. Por otro lado, los tiempos de ejecución empleados por los métodos poblacionales fueron, en general, superiores a los utilizados por los métodos de búsqueda local. Además, se compararon los resultados obtenidos mediante las heurísticas con la pila construida, la cual fue proyectada .......Martínez Martín, FJ. (2008). Optimización Heurística de pilas rectangulares huecas de hormigón armado [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2602
Palancia
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López, Peral María Asunción. "La incorporación del hierro y el hormigón a la construcción en Alicante: de la llegada del ferrocarril a la consolidación de los nuevos sistemas estructurales." Doctoral thesis, Universidad de Alicante, 2015. http://hdl.handle.net/10045/63487.
Full textAbstract:
La ciudad de Alicante sufrió una transformación constructiva sin precedentes a partir de la segunda mitad del siglo XIX. La llegada del ferrocarril y el derribo de su perímetro amurallado defensivo, propició su desarrollo edificatorio. La Tesis que se muestra a continuación, ahonda en el siglo de historia de la ciudad comprendido entre 1858 y 1956, con la mirada puesta siempre en el empleo y evolución de las técnicas constructivas en la edificación residencial y de servicios, concretando el estudio en la introducción, desarrollo y consolidación de dos materiales: el hierro estructural y el hormigón armado. La fecha de inicio de la investigación no es aleatoria, coincide con la inauguración por parte de la Reina Isabel II, de la línea ferroviaria que conectará Alicante con Madrid. La importancia de este hito es ineludible, Alicante se convertirá en la primera ciudad costera conectada con la capital y su estación será todo un símbolo del progreso. La estación será una tipología constructiva nueva, sin precedentes a imitar y que planteará nuevos retos constructivos a solventar, como la cubrición de grandes espacios diáfanos en los andenes. Se emplearán cuchillos Polonceau, convirtiéndose en el primer edificio con estructura metálica de la ciudad. Casi treinta años después, se volverá a adoptar esta solución constructiva en la segunda estación ferroviaria de la ciudad: la estación de la Compañía de los Andaluces (o estación de Benalúa). Un importante apartado de la Tesis está dedicado a su construcción, cuya investigación está avalada por el estudio de su proyecto original. La tercera obra de estructura metálica estudiada es el Mercado Central de Abastos. Hasta 1956, fecha en que se concluye la investigación, coincidiendo con la redacción del Primer Plan General de Ordenación Urbana, se estudiarán las obras más significativas de la ciudad ordenadas cronológicamente y por autores, comenzando con el edificio Amérigo y finalizando con la Torre Provincial. Las obras más significativas de Vicente Pérez Pérez, Enrique Sánchez Sedeño, Juan Vidal Ramos, Miguel López González, Gabriel Penalva o Julio Ruiz Olmos, entre otros, están recogidas en el volumen que a continuación se presenta. Se pretende mostrar la evolución constructiva desde el muro portante de mampostería hasta la concepción de las estructuras porticadas, donde el cerramiento pierde su responsabilidad estructural. La muestra de obras estudiadas permite extrapolar las mismas características constructivas a obras coetáneas que por delimitación de la investigación no están aquí recogidas, como por ejemplo la edificación de promoción pública. El hormigón armado y el acero estructural están presentes en todas las estructuras actuales, conocer sus orígenes a través del estudio de las primeras obras realizadas con estos materiales en Alicante, es el propósito marcado en la presente Tesis Doctoral.
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Payá, Zaforteza Ignacio Javier. "Optimización heuristica de pórticos de edificación de hormigón armado." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2009. http://hdl.handle.net/10251/4161.
Full textAbstract:
El objetivo de esta Tesis es el diseño de algoritmos robustos y flexibles que permitan automatizar el diseño óptimo de los pórticos de hormigón armado habitualmente empleados en edificación y extraer conclusiones generales sobre las estructuras optimizadas. El trabajo define un esquema general para la optimización monoobjetivo (coste económico) y multiobjetivo de estas estructuras que es aplicado a pórticos planos con un máximo de 153 variables. Entre ellas figuran seis calidades diferentes de hormigón.
Para minimizar el coste económico se prueban cinco métodos heurísticos: una Estrategia de Saltos Múltiples Aleatorios (RW), el Gradiente First Best (FB), la Cristalización Simulada (SA), la Aceptación por Umbrales (TA) y los Algoritmos Genéticos (GA). Estas técnicas se utilizan en una primera fase para optimizar un pórtico de dos vanos y cuatro plantas sometido a acciones verticales y horizontables. La versión desarrollada de SA proporciona el diseño de mayor calidad, cuyo coste es de 3473.06 . Los mejores proyectos obtenidos mediante las variantes creadas de TA, FB, GA y RW tienen costes mínimos superiores en un 0.52%, 5.74%, 8.69% y un 124.6% respectivamente. Por estos motivos se elige SA para, en una segunda fase, optimizar económicamente otros pórticos de dos vanos y dos, seis y ocho plantas.
Los resultados obtenidos permiten proponer reglas para el predimensionamiento de las estructuras optimizadas y automatizar la elección de los parámetros del algoritmo SA, lo que evita largos procesos de ensayo y error. Se comprueba que los estados límites habitualmente empleados en el diseño de esta tipología estructural son también suficientes para comprobar la seguridad de las estructuras optimizadas.
Asimismo se investiga la repercusión económica del empleo de un único tipo de hormigón (un HA-25 con resistencia de proyecto a compresión igual a 25 MPa) y de la utilización de vigas planas en lugar de descolgadas. En el caso del pórtico de ocho plantas, el uso exclusivoPayá Zaforteza, IJ. (2007). Optimización heuristica de pórticos de edificación de hormigón armado [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/4161
Palancia
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Aburto, Salazar Alejandro Antonio. "Desarrollar un manual de procedimientos para la planificación de obras de construcción de edificios." Tesis, Universidad de Chile, 2016. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/141763.
Full textAbstract:
Ingeniero CivilCada vez hay una cantidad mayor de personas que viene a vivir a las ciudades, lo que ha hecho que la población urbana haya aumentado en más de un 10% estos últimos 10 años. Cuando las ciudades están limitadas geográficamente al crecimiento, como es el caso de Santiago, se hace necesario aumentar la construcción en altura. El objetivo de este trabajo es desarrollar un manual de planificación para obras de construcción de edificios, entregando procedimientos para resolver los objetivos específicos y los procesos administrativos de un contrato de construcción desde el punto de vista de la empresa contratista principal de construcción. Para lograr lo anterior, se proponen procedimientos, acciones y buenas prácticas utilizados en proyectos industriales, para la planificación de un contrato de construcción de edificio. El material utilizado se ha obtenido de la literatura técnica correspondiente y entrevistas a profesionales de determinadas obras de construcción de edificios en Santiago. En un contrato de construcción de edificios, se identifican seis objetivos a cumplir (alcance, plazo, costo, calidad y gestión de la calidad, seguridad y medio ambiente) y seis procesos administrativos (organización en obra, recursos, equipos y maquinaria, subcontratos, comunidad y comunicaciones) de que preocuparse para lograr dichos objetivos. En el este trabajo, se entregan procedimientos para abordar cada uno de estos. El manual de procedimientos para la planificación de obras de construcción de edificios se encuentra dentro del desarrollo de este trabajo, y corresponde al capítulo 4.
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Ahumada, Castroman Matías Gonzalo. "Modelación en elementos finitos de muros esbeltos de hormigón armado con discontinuidades en la base. Recomendaciones para el diseño." Tesis, Universidad de Chile, 2014. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/116892.
Full textAbstract:
Ingeniero CivilLos muros esbeltos con discontinuidades en su base, tales como muros bandera o muros con abertura tipo puerta, se dan mucho en la práctica constructiva debido a necesidades arquitectónicas en fachadas, primeros pisos o en subterráneos. Sin embargo y aunque existen datos experimentales que muestran el comportamiento de estos elementos sometidos a cargas cíclicas, estos no incluyen análisis que consideren el tamaño de la abertura como parámetro, ni recomendaciones o guías de diseño en la normativa vigente que consideren los efectos de las discontinuidades en la base. Los efectos del corte en las deformaciones unitarias en la base de un muro esbelto no son considerados en los modelos de diseño actuales, es por esto que se hace necesario estimar la magnitud de estos efectos para ser incorporados a los modelos de flexión tradicionales. En este trabajo se analizan los efectos del corte en las deformaciones de compresión máximas y tracción máximas en la base de un muro rectangular, encontrándose que la relación de aspecto tiene gran importancia en ambos casos, y la deriva de techo toma importancia en la amplificación de compresión. Se calibra un modelo matemático a través de un análisis de elementos finitos no lineal, capaz de estimar la amplificación de la compresión y reducción de la tracción en la base mediante parámetros globales del muro: largo de confinamiento, relación de aspecto, deriva plástica de techo, cuantía longitudinal de borde y el largo de promedio de deformación. También se incluye un modelo simplificado que considera la deriva plástica y la relación de aspecto como variables para determinar la amplificación de compresión máxima, y la relación de aspecto para la reducción de tracción máxima. Los modelos simplificados tienen una desviación estándar de 20% y un promedio de 1.03 en la precisión (valor obtenido sobre valor esperado) en el caso de compresión, y una desviación del 9% y promedio 0.99 en el caso de la tracción. A través de análisis de flexión no lineales, se propone un modelo que estima el desplazamiento de fluencia de muros con aberturas de borde o muros bandera, que depende de las dimensiones de la abertura y la cuantía longitudinal de borde. El modelo propuesto tiene una desviación estándar de 13% y un promedio de precisión de 1.03. Además, se proponen rangos de validez para 3 modelos que estiman la curvatura última en el rango plástico de este tipo de muros. El modelo propuesto con mayor rango de validez tiene un promedio (valor propuesto sobre valor esperado) de 1 y una desviación estándar de 29%. Finalmente se estudian 3 casos de muros con aberturas basales en el centro, describiéndose el comportamiento global y local en secciones críticas para dar luces a futura investigación y al diseño en la práctica común.
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Saura, Gómez Pascual. "Inhibidores en el inicio y propagación del proceso de corrosión de las armaduras en el hormigón armado." Doctoral thesis, Universidad de Alicante, 2011. http://hdl.handle.net/10045/21379.
Full text
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Osorio, Bustamante Edison. "Efectos de los esfuerzos cortantes biaxiales en la respuesta sísmica de columnas de hormigón armado." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2012. http://hdl.handle.net/10803/123714.
Full textAbstract:
Durante un terremoto, las columnas de hormigón armado pueden verse sometidas a movimientos bidireccionales que pueden afectar su capacidad resistente y ductilidad. Sin embargo, las normas de diseño y evaluación sísmica no aportan recomendaciones explícitas para cuantificar el comportamiento de las columnas bajo dichas cargas. Esta investigación busca contribuir al análisis y cuantificación de los efectos de los esfuerzos cortantes biaxiales en la respuesta sísmica de columnas de hormigón armado.
Con este objetivo, se realizó una recopilación del estado del conocimiento orientado a la revisión de los estudios experimentales y las estrategias de modelización numérica disponibles. De los estudios experimentales se concluyó que las columnas bajo cargas laterales bidireccionales ven reducida su capacidad resistente y ductilidad en comparación a las cargadas en una dirección. La deformación lateral del hormigón bajo cargas de compresión se ha estudiado pero no se encontró un modelo de su comportamiento bajo cargas cíclicas.
En esta investigación, se estudió el comportamiento de la deformación lateral del hormigón mediante la ejecución de una primera campaña experimental en probetas cilíndricas de hormigón con cargas de compresión uniaxial cíclica. Con este estudio se aportaron curvas experimentales de tensión - deformación longitudinal y lateral con carga monótona y cíclica en hormigones de resistencia normal y alta. A partir de la interpretación de los datos experimentales, se propuso un modelo conceptual del comportamiento de la deformación lateral del hormigón.
De forma paralela, se revisó y estudió el comportamiento de la deformación lateral del hormigón en un estado en compresión triaxial con base en resultados experimentales publicados en la literatura. Con las conclusiones de este estudio y el modelo conceptual en compresión uniaxial, se formuló un modelo analítico de la dilatancia del hormigón en compresión cíclica que se implementó en una ecuación constitutiva 3D. Los resultados se verificaron con los datos experimentales del hormigón en diferentes estados de compresión triaxial y diferentes materiales de confinamiento.
Con la finalidad de alcanzar el objetivo general de la investigación, se diseñó, implementó y ejecutó una segunda campaña experimental en columnas con cargas unidireccionales y bidireccionales. Diez columnas circulares de hormigón armado se diseñaron y fabricaron con una disposición de armadura transversal insuficiente para que presentaran un nivel de ductilidad baja a media y un fallo por un mecanismo de cortante-flexión. Cuatro de estas columnas, fueron encamisadas con polímeros reforzados con fibras; dos con fibra de carbono (CFRP) y dos con fibra de aramida (AFRP). En los ensayos bajo carga bidireccional, la demanda de deformación en la armadura transversal fue mayor respecto al de carga unidireccional debido a que las deformaciones por esfuerzos cortantes y por la acción de confinamiento se acumulan. Las columnas con menor cuantía de armadura transversal y menor cuantía de FRP presentaron un incremento de la longitud de la rótula plástica.
Dentro de esta investigación, se realizaron análisis de las columnas ensayadas con modelo seccional TINSA(Total-Interaction-Nonlinear-Section). El modelo seccional representa el decremento de resistencia y ductilidad y la mayor deformación de los cercos que se presentó en los experimentos con cargas bidireccionales.
Por último, los efectos de los esfuerzos cortantes se analizaron a nivel material, seccional y de elemento. Se derivaron expresiones analíticas para considerar los efectos de los esfuerzos cortantes en el diagrama tensión-deformación del hormigón, la relación momento - curvatura y la longitud de la rótula plástica. Las expresiones analíticas encontradas se usaron en un modelo de análisis de rótula concentrada para obtener la curva de capacidad de la columna. Los resultados del modelo se corroboraron con los resultados experimentales de esta investigación.During an earthquake, reinforced concrete columns may be subjected to bi-directional displacements undermining their strength and ductility. However, the current codes for the seismic design and assessments of structures do not provide explicit provisions for the quantification of the effects of biaxial shear forces on the seismic response of reinforced concrete columns. This investigation is aimed at contributions to the analysis and quantification of the effects of biaxial shear forces on the seismic response of reinforced concrete columns. With this purpose, a state of the art review about the available experimental studies and numerical modeling strategies was performed. From the experimental studies, it is concluded that both the strength and ductility of the columns subjected to biaxial shear forces are reduced with respect to those subjected to uniaxial shear forces. The lateral deformation of concrete under compressive loads has been studied but has not formulated a model of its behavior under cyclic loading. In this research, a first experimental program on cylindrical concrete specimens subjected to cyclic compression was carried out in order to study the lateral deformation behavior. Experimental longitudinal stress- longitudinal and lateral strain curves, under monotonic and cyclic loading were provided, for normal and high strength concrete specimens. A conceptual model of the lateral behavior of concrete was proposed since interpretation of experimental data. Subsequently, the lateral behavior of concrete under a triaxial compression stress was reviewed and studied based on the experimental results available in the literature. Based on conclusions findings and using the conceptual model for uniaxial compression, an analytical model for the dilatancy of concrete under cyclic compression was formulated, which incorporate the above mentioned phenomena. The model was implemented into a 3D constitutive equation and their results were verified with experimental results under different triaxial stress states and different confinement materials. With the purpose of reaching the general objective of the investigation, a second experimental program on columns subjected to uniaxial and biaxial lateral forces and axial load was performed. Ten reinforced concrete circulars columns were designed and built, with an inadequate transverse reinforcement arrangement, providing insufficient ductility level so that a shear-flexure failure mechanism would take place. With the purpose of studying the behavior of strengthened columns under biaxial loading, four specimens were wrapped with carbon fiber reinforced polymers (FRP): two with carbon fiber (CFRP) and two with aramid fiber (AFRP). Under cyclic biaxial shear loading, the demand of strains in the transverse reinforcement was bigger than uniaxial loading because the strain by shear and the action of confinement were accumulated. The columns with smaller transverse reinforcement ratios and smaller FRP ratios showed increase of plastic hinge length. In this investigation, sectional analyses of the experimental behavior of the columns tested were performed with TINSA (Total-Interaction-Nonlinear-Section). The sectional model reproduces the decrement of strength and ductility as well as the greater strain in the hoops that was experimentally observed under biaxial tests. Finally, the effect of shear forces was analyzed at the material, section and structure levels. Analytical expressions were derived to consider the influence of the shear forces on the concrete stress-strain relationships, moment-curvature diagrams and on the plastic hinge length. The obtained analytical expressions were used in an analysis model of concentrated plastic hinges in order to obtain the capacity curve of the column. The model results were validated by comparing them satisfactorily with the experimental results presented in this investigation.
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Besomi, Molina Marco. "Comparación Técnica y Económica entre Moldajes Auto Trepantes y Otros Tipos de Moldajes Especializados para su uso en Construcción de Edificios." Tesis, Universidad de Chile, 2009. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/103445.
Full textAbstract:
El objetivo del presente trabajo de título es investigar el uso de un tipo de moldaje, poco usado en nuestro país, como una solución técnica para acelerar los trabajos de construcción de elementos verticales en edificios de hormigón armado. Este sistema es denominado auto trepante. Se espera entregar información suficiente para poder realizar una comparación entre éste y otras tecnologías presentes en el mercado actual.
Se trabajó con empresas líderes en el mercado, de donde se obtuvieron las características técnicas y económicas de todos los modelos y sistemas utilizados. Además, se conversó con usuarios con experiencia y se visitaron obras donde se utilizan las tecnologías, con lo que se completó la información necesaria para la realización del trabajo.
La técnica del sistema auto trepante consiste en construir una estructura vertical con un molde de altura variable (entre 2.4 y 6 [m]), el cual se apoya sobre los muros ya ejecutados por medio de pernos de anclajes embebidos en el hormigón. Los paneles son elevados mediante gatos hidráulicos que trepan sobre rieles a la posición siguiente.
También se realizó un análisis de los problemas que ocurren frecuentemente en cada sistema, así como las ventajas y desventajas que presentan, con lo que se identificaron los riegos de cada tipo de moldaje.
Como resultado final se concluye que el sistema auto trepante permite acelerar los procesos de construcción de muros en comparación con los moldajes trepantes convencionales y tradicionales industrializados, manteniendo un alto nivel de calidad; pero su implementación en una construcción determinada, como lo es la caja de ascensores y escaleras de un edificio de oficinas, resulta de mayor costo por m2. Sin embargo, al permitir una mayor velocidad de construcción, existen economías importantes no sólo en gastos generales, sino también en un mejor ordenamiento de la obra, aspecto difícil de cuantificar.
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Sepúlveda, Solís Néstor Samuel. "Diseño y comparación técnico-económica de silos de almacenamientos de ceniza y escoria, en hormigón armado y acero estructural, para centrales termoeléctricas de 300MW en Chile." Tesis, Universidad de Chile, 2015. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/132360.
Full textAbstract:
Ingeniero CivilEl problema a abordar en el presente trabajo de título es la elección del material de construcción óptimo para silos de almacenamiento de escoria y ceniza volante, para una central termoeléctrica de 350MW en Chile, considerando ambiente costero en la zona norte del país. Esto debido a que en la actualidad se utiliza acero estructural como práctica habitual en la construcción de estas estructuras y equipos, con montos importantes de inversión en suministro, construcción-montaje y mantención. El presente estudio considera realizar una evaluación comparativa de alternativas de suministro y construcción de estas estructuras en hormigón armado y acero estructural. Para esto, se presentan los diseños estructurales de estos silos con estos dos materiales, con un total de 4 silos diseñados con las capacidades necesarias para una Central PC (combustible pulverizado) de 350MW neto. El cálculo contempla estados de carga habituales en estas estructuras, como son peso propio, viento, temperatura, operación (material almacenado) y sismo, definidos por los criterios de diseño y la normativa chilena vigente. Esta memoria entrega una comparación de costos de suministro y construcción, mantención, plazos y aspectos técnicos respecto a suministro local o importado de la ingeniería y construcción. Además, se realiza un análisis de sensibilidad de los costos de construcción con respecto a los precios unitarios principales de los materiales seleccionados, para finalmente elaborar una matriz comparativa de resultados. En los 4 silos de almacenamiento estudiados, la solución con estructura de hormigón armado resultó ser el material seleccionado, debido a menores costos de inversión. Del estudio comparativo de estructura de acero versus hormigón armado, para el caso de menor precio de acero y mayor precio de hormigón armado, resultó un ahorro en los costos de inversión de un 19%. Considerando precios promedio de los materiales, esta diferencia aumenta en un 46%, y alcanza un 58% al revertir el primer escenario de precios unitarios.
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Contreras, López Catalina del Pilar. "Verificación experimental de uniones mediante lazos de armadura y su aplicación en la construcción evolutiva de puentes." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2012. http://hdl.handle.net/10803/81691.
Full textAbstract:
The box-girder is currently the solution for large prestressed concrete bridges, being most used today in steel and mixed structures. Their widespread use is due to the strength characteristics and versatility, using various construction processes depending on the conditions of the work. However, it has the great disadvantage that the concrete should be done in phases. Because of the advantages of this section is really important develop new techniques to improve the performance, and reduce construction times.
The construction of the top slab involves extension straight joints. It has been observed that this kind of joint requires additional measures during execution, either from the point of view of the danger to operators or remove the inside formwork. As a result, it is needed propose a new type of joint, by loops, reducing risks, minimizing the construction times and making easier the work on site.
To understand the behaviour of a structure with this loop joint, are built concrete sections with representative dimensions of a railway bridge, with a concrete joint, reproducing, as far as possible, what happens in reality. These sections will be tested experimentally. In a previous study has been analysed the performance in a simple bending test. For this reason, in this study is checked the response in pure bending.
Dynamic and static campaigns are done, using for this a total of 8 slabs, existing three types of union based on European codes:
- Reference Slab (LR) with a continuous reinforcement
- DIN Slab (LD) with a loop joint according to DIN 1045
- Experimental Slab (LE) with the proposed loop joint
With these results it is possible to know the performance until failure, under static and dynamics loads with a number of cycles of 2 x 10^6.
In static load campaign are tested 3 slabs, representatives of the different types of continuity. With these results is possible to make a comparison between the behaviour of the slabs associated with: longitudinal and transverse strain, deflections and concrete joint opening.
In dynamic load campaign are tested 5 slabs, three of them with the same type of reinforcement and the other two representatives of the others types. In each of these tests are applied different load ranges, depending on the objectives, defining 5 tests:
1. LR: ¿s=150 MPa --> Q_max=141 kN y Q_min=50 kN
2. LD: ¿s=150 MPa --> Q_max=141 kN y Q_min=50 kN
3. LE_2: ¿s=150 MPa --> Q_max=141 kN y Q_min=50 kN
4. LE_3: ¿s=150 MPa --> Q_max=210 kN y Q_min=119 kN
5. LE_4: ¿s=127 MPa --> Q_max=125 kN y Q_min=47 kN
Based on the test load levels, are made comparisons between these results and the results obtained for an experimental slab under simple bending (L.F.S.), associated to: dynamic deflection, concrete joint opening, longitudinal and transverse strain, and failure loads after finished dynamic tests.
Finally, are proposed futures research works, in order to increase the knowledge associated with a loop joint reinforcement under another type of efforts.
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Solar, Törey Esteban Andrés. "Análisis de factibilidad técnico económico sobre la construcción de domos de hormigón armado de grandes luces mediante compresión de aire, en Chile." Tesis, Universidad de Chile, 2007. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/104514.
Full text
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Navarro, Gregori Juan. "Modelización de elementos lineales de hormigón armado incluyendo el efecto del esfuerzo cortante." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2010. http://hdl.handle.net/10251/7342.
Full textAbstract:
La gran mayoría de estructuras de hormigón armado compuestas por elementos lineales desarrolla esfuerzos combinados que incluyen el esfuerzo cortante. Además, algunos colapsos estructurales han sido debidos a situaciones de acoplamiento de esfuerzos que han llevado a la estructura a un fallo frágil a cortante. Por ello, resulta necesario disponer de modelos de análisis de elementos lineales que incluyan al efecto del esfuerzo cortante correctamente.
El análisis y el dimensionamiento de las estructuras de hormigón armado se ha realizado tradicionalmente tratando por separado los esfuerzos aplicasdos. En la actualidad, existen pocos elementos unidimensionales de análisis no lineal que capten adecuadamente el efecto queproduce el esfuerzo cortante. La fisura diagonal, la transmisión del cortante a través de la armadura transversal o la zona no fisurada, y el fallo final del elemento, son aspectos que un modelos de cortante debe incluir eficazmente.
El objetivo de esta tesis doctoral es el de modelizar el comportamiento resistente de elementos lineales de hormigón armado incluyendo el efecto del esfuerzo cortante. Se presenta un modelo teórico que considera simultáneamente los esfuerzos axil, flector y cortante. Se propone una nueva hipótesis cinemática para el comportamiento seccional que permite estudiar el efecto de acoplamiento entre las tensiones normales y tangenciales. Esta nueva hipótesis recibe el nombre de hipótesis cinemática para el comportamiento seccional que permite estudiar el efecto de acoplamiento entre las tensiones normales y tanagenciales. Esta nueva hipótesis de correción de cortante por ser el término dependiente del esfuerzo cortante el que se corrige.
La hipótesis de corrección de cortante incluye una función de interpolación general, que configura el denominado modelo general de corrección de cortante. Además, se plantea otra función de interpolación más sencilla.Navarro Gregori, J. (2010). Modelización de elementos lineales de hormigón armado incluyendo el efecto del esfuerzo cortante [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/7342
Palancia
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Delgado, Bueno Mª Covadonga. "Modelización numérica del comportamiento adherente acero-hormigón en presencia de compresión transversal." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2008. http://hdl.handle.net/10251/2924.
Full textAbstract:
El correo diseño de las longitudes de anclaje es un elemento básico y fundamental en el diseño de estructuras de hormigón armado, no sólo por obvias razones mecánicas, sino también, porque en muchas ocasiones, dichas longitudes condicionan las dimensiones geométricas de los elementos estructurales. Para ello, es necesario el conocimiento en profundidad de los mecanismos de transmisión de tensiones entre el acero y el hormigón en el que están embebidas las armaduras, mecanismo conocido con el nombre de adherencia.
En numerosas circunstancias el anclaje de las armaduras pasivas se realiza en zonas con presencia de fuertes compresiones transversales que, de acuerdo con las experimentaciones llevadas a cabo, mejoran notablemente las condiciones adherentes de las armaduras pasivas. Esta situación es habitual en la zona de anclaje en el extremo de vigas, bajo la carga aplicada en ménsulas cortas o el anclaje de armaduras en encepados de pilotes. Todos estos ejemplos corresponden a nudos CTT (compresión-comprensión-tracción) en los que la compresión transversal está muy relacionada con el ángulo de inclinación de las bielas comprimidas que se producen en esas regiones D.
Sin embargo, esta circunstancia ventajosa no es tenida en cuenta en las expresiones numéricas que permiten calcular las longitudes de anclaje incluidas en la EHE. Por otra parte, son escasas las investigaciones en las que se considera la presión transversal como un parámetro y la mayor parte de éstas están encaminadas a la obtención de curvas (...), para lo cual se emplean configuraciones de ensayo que no reproducen condiciones reales.
Por todo ello, se solicitó y fue concedido por el Ministerio de Ciencia y Tecnología en el año 2004 un proyecto de investigación titulado "Estudio teórico-experimental del anclaje transversal" cuyo objetivo fundamental es analizar las condiciones de anclaje de las armaduras en regiones D sometidas a compresiones transversales, tanto de forma experimental como numérica.
EDelgado Bueno, MC. (2008). Modelización numérica del comportamiento adherente acero-hormigón en presencia de compresión transversal [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2924
Palancia
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Mella, Troncoso Jorge Esteban. "Diseño de un sistema de control de la puesta en obra del acero de refuerzo del hormigón armado utilizando tecnología BIM." Tesis, Universidad de Chile, 2012. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/112107.
Full textAbstract:
Ingeniero CivilEsta memoria de título presenta un método de control sobre los procesos del acero de refuerzo del hormigón armado, desde su diseño hasta su instalación en obra, utilizando la plataforma tecnológica BIM. El trabajo defiende el uso de esta plataforma como medio para reducir las pérdidas de material, los errores en la instalación y las demoras asociadas a la falta de comunicación entre las entidades involucradas en el manejo del acero de refuerzo. En primer lugar, se identifican los sujetos que participan de los diferentes procesos del ciclo del acero, y luego, se presenta una investigación dividida en dos etapas. La primera etapa visualiza cómo se controla en la actualidad el proceso del acero de refuerzo, para lo cual se estudia el funcionamiento de algunas empresas y las complicaciones que éstas experimentan en el trabajo con los demás actores involucrados. La segunda parte de la investigación busca conocer la visión de las diferentes entidades al presentarles las ventajas de la implementación de la tecnología BIM y conocer sus aspiraciones acerca de esta herramienta. Con la ayuda de un modelo asociado a la plataforma tecnológica BIM, se conoce el funcionamiento de los flujos de entrada y salida de la información y, de esta forma, se ingresan los datos que permitan extraer reportes útiles para las partes. Como la plataforma BIM es una herramienta que promueve la participación en conjunto, se destacan aspectos básicos como redes de comunicación, participación activa, la detección temprana de errores e interferencias. También se instruye a las diferentes entidades para que generen sus propios reportes a partir del modelo presentado. Luego de la investigación, y partir de la información proporcionada por las empresas, se diseña el sistema de control del acero de refuerzo. Para ello, en primer lugar, se identifican las actividades críticas, los eventos de riesgo asociados y los respectivos criterios de decisión; además, se incluyen creaciones de Checklist (hojas de chequeo de actividades) para hacer un seguimiento del material. Por último, se añade un Diagrama de Flujo para visualizar y entender mejor los procesos planteados. Posteriormente, y como una manera de optimizar el mecanismo de control planteado, se sugieren algunas mejoras locales en cada una de las áreas y se invita a la investigación de nuevas metodologías, asociadas a la plataforma tecnológica BIM, para implementar mejoras globales al método de control aquí presentado. Al ser esta investigación general y comprender al conjunto de participantes de los procesos del acero de refuerzo del hormigón armado, no profundiza en ninguno de ellos en particular. No obstante, este trabajo de título deja abierta la posibilidad de mejorar la metodología propuesta a través de la interiorización en alguna de las entidades abarcadas en este estudio.
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Vielma, Pérez Juan Carlos. "Caracterización del comportamiento sísmico de edificios de hormigón armado mediante la respuesta no lineal." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2008. http://hdl.handle.net/10803/6252.
Full textAbstract:
En el proyecto sismorresistente de edificios tal como es aplicado actualmente, se parte de ciertas consideraciones cuya validez no siempre está clara o en algunos casos no permiten al proyectista tomar decisiones que hagan aseguren la integridad del edificio durante su vida útil.Por esta causa, en este trabajo se trata el tema del comportamiento sísmico de los edificios de hormigón armado, estudiando la respuesta no lineal, procurando aclarar algunos criterios adoptados en el proyecto sismorresistente. La respuesta no lineal de los edificios de hormigón armado se estudia mediante el análisis numérico estático y dinámico, en cuya modelización se han incluido características importantes de este material compuesto como son la plasticidad y el daño, así como también las condiciones especiales de confinamiento que proporciona el proyecto sismorresistente. Para evaluar la respuesta no lineal se parte de un estudio de edificios porticados, emplazados en zonas de alta sismicidad y proyectados conforme a dos relevantes normas sismorresistentes: el Eurocódigo-8 y el IBC-2003.
Para lograr la caracterización de la respuesta sísmica, se incluyen en este estudio la aplicación de un procedimiento de predimensionamiento sísmico de secciones de los elementos de los edificios proyectados, la propuesta de un procedimiento de análisis estático no lineal con control de fuerzas, la determinación del modo de colapso, el estudio de la influencia de la reserva de resistencia y la redundancia en los factores de reducción de respuesta, el cálculo de la ductilidad máxima de los pórticos, la formulación de un índice de daño sísmico objetivo y la determinación de umbrales objetivos de daño correspondientes a unos Estados Límite específicos. La aplicación de los umbrales de daño permite estimar el desplome para el cual se proyecta el edificio, lo que a su vez permite estimar la ductilidad por prestaciones, lo que permite realizar el proyecto con base en desplazamientos sin necesidad de aplicar métodos aproximados.
También se aborda el tema del comportamiento sísmico de edificios de hormigón armado proyectados para ductilidad limitada, que corresponde a algunas de las tipologías usuales en España, comparando los resultados con los obtenidos de un edificio dúctil y estudiando las posibles mejoras a la respuesta de estos edificios de ductilidad limitada. Esta evaluación se complementa con los resultados obtenidos al aplicar un procedimiento probabilista, mediante el cual se calculan las curvas de fragilidad y las matrices de probabilidad de daño.
Los resultados de este estudio permiten obtener algunas conclusiones sobre la respuesta sísmica de edificios de hormigón armado, tal como son proyectados conforme a normas modernas, encontrando que los valores de los factores de reducción de respuesta no son constantes y que incluso llegan a variar entre los pórticos que componen un edificio.
Igualmente, ocurre con los valores de la ductilidad estructural, que por lo general es menor que la ductilidad de proyecto señalada en las normas. Los resultados muestran que la redundancia tiene un ligero efecto sobre los factores de reducción de respuesta y que no es posible separar su efecto del efecto de la reserva de resistencia, por lo que se recomienda agruparlos en un factor único. La reserva de resistencia alcanza valores altos para todos los casos, especialmente para los edificios bajos, lo que permite indicar que el proyecto sismorresistente permite garantizar una respuesta segura frente a la demanda sísmica. Los desplomes normalizados de los edificios permiten determinar umbrales objetivos de daño con valores muy próximos, independientemente de la altura de los edificios, estos umbrales objetivos al corresponder a Estados Límite específico, permiten al proyectista decidir el desplome máximo que desea que alcance el edificio durante su vida útil, aplicando procedimientos de proyecto con base en desplazamientos y no con base en resistencia. El índice de daño objetivo formulado complementa la caracterización mediante la aplicación de los umbrales de daño, brindando la posibilidad de calcular un índice de daño para cada umbral o cada Estado Límite.
Finalmente, del estudio de los edificios de ductilidad limitada, se puede indicar que la respuesta sólo es satisfactoria para una demanda sísmica que mantenga a la estructura dentro del rango elástico, ya que la reserva de resistencia es mayor que la unidad aunque no alcanzan el valor de la ductilidad de proyecto, sin embargo para demandas sísmicas mayores sólo los edificios porticados disponen de suficiente ductilidad y reserva de resistencia.
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Cordero, Valdivia Francisco Javier. "Comparación Técnico Económica entre Vigas Metálicas Continuas y Simplemente Apoyadas, con Losa Colaborante de Hormigón Armado, para Puentes de Dos Tramos con Luces de 20-25-30-35 M." Tesis, Universidad de Chile, 2007. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/104654.
Full textAbstract:
El objetivo principal de esta memoria es recomendar, según el rango de luces estudiado y dese un punto de vista técnico-económico, la superestructura más conveniente de utilizar considerando la configuración descrita.
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Valenzuela, Rosas René Nicolás. "Evaluación de sistemas constructivos para edificios de mediana altura con elementos de hormigón prefabricado." Tesis, Universidad de Chile, 2018. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/169982.
Full textAbstract:
Memoria para optar al título de Ingeniero CivilSantiago vive actualmente una situación en la cual la edificación en mediana altura ha ido avanzando sostenidamente, como se observa desde el 2011 al 2016 en donde se pasó de 96 a 193 proyectos de estas características según un estudio de la división inmobiliaria de la consultora BDO Finanzas Corporativas y Transacciones. Para la consultora esto ocurre por factores tanto externos, como lo han sido los planes reguladores municipales, como otros más de carácter interno de las constructoras e inmobiliarias donde se ha ido prefiriendo la construcción en mediana altura con nuevas tecnologías. Además, indican que esto ha venido acompañado de un interés cada vez más marcado por la utilización de elementos prefabricados de hormigón en estas construcciones, lo que podríamos entender como un avance en la industrialización de la construcción y, por ende, un aumento en productividad del sector. El objetivo del presente trabajo es aplicar una comparación de sistemas constructivos prefabricados frente a sistemas constructivos in situ, para el caso concreto de un edificio de mediana altura destinado a viviendas sociales en la comuna de Recoleta. El proyecto para la comparación fue entregado por la Inmobiliaria Popular de Recoleta, el fin es comparar el proyecto en términos de plazo y costos según sistemas constructivos, así como también en términos medioambientales agregando una visión de sostenibilidad a la construcción de edificios. La comparación se realizará sobre los costos y plazos de obra gruesa del edificio, tomando como supuesto que la instalación de faena y terminaciones en ambos casos sería igual. El trabajo presenta una introducción a qué son los sistemas prefabricados, su uso estructural en Chile, empresas actuales dedicadas a la prefabricación de elementos estructurales, tipos de sistemas constructivos y sus diferencias, los requisitos medioambientales para la construcción, las características del proyecto que se va a analizar, la metodología para evaluar, resultados y análisis de la comparación y conclusiones sobre el uso de elementos de hormigón prefabricado para edificios de mediana altura destinados a viviendas sociales.
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BARRERA, PUERTO ANGELA. "ESTUDIO EXPERIMENTAL Y NUMÉRICO DE LA CAPACIDAD DE DEFORMACIÓN DE SOPORTES ESBELTOS DE HORMIGÓN ARMADO." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2012. http://hdl.handle.net/10251/17026.
Full textAbstract:
La capacidad de deformación en soportes de hormigón armado es de particular interés, ya que es en estos elementos donde se localiza originalmente el comportamiento inelástico de un sistema estructural sismorresistente. En este trabajo de investigación se realiza un estudio de la capacidad de deformación en soportes esbeltos de hormigón convencional y de alta resistencia, con el propósito de, por una parte, determinar cuáles son los parámetros que mayor influencia tienen en la capacidad de deformación de los soportes de hormigón armado, y, por otra parte, comprobar si esta capacidad de deformación puede ser evaluada con los métodos existentes en la literatura, ya que todos estos métodos han sido realizados en base a investigaciones numéricas y/o experimentales preferiblemente en soportes de hormigón convencional con bajos valores de esbeltez de cortante, entre 2Palancia
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Luz, Ivars Alejandro José. "Diseño óptimo de estribos abiertos de hormigón armado en puentes de carretera mediante optimización heurística." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2016. http://hdl.handle.net/10251/61291.
Full textAbstract:
[EN] The most established infrastructure in the territory is the road. The sections in bridge and tunnel are the most unique and expensive although the former are more numerous than the latter. Today overpass bridges are one of the most common in all major highways. The most recommended and usual for this type of bridge abutment is open. Many efforts have been devoted to the calculation and design of bridge decks, fewer piers, and even less, to the abutments. This thesis deals with optimal design of open abutment of reinforced concrete road bridges.
Optimal abutments of the thesis are obtained by heuristics methods and a computer program has been made, are fully designed to be built, and they consist of 40 discrete variables. Abutments have not been previously treated in the optimization references. Optimized criteria are cost, structural safety, constructability and environmental sustainability both isolated or in pairs with the cost (recent hybrid multi-objective optimization MOSAMO).
The abutments thus obtained are optimal designs that have not required previous experience of a designer of structures to propose, as has been done until now, the initial design (resistant checks), either manually or, as at present, by one or more computer programs structures; in which case, the initial design is retouched slightly by the engineer if it does not meet any testing, by trial and error. Current programs do not yet include optimization routines like the thesis so that the goodness of the final design depends heavily on the designer that manages them and literature that knows. The literature on the design of abutments is scarce and incomplete. The thesis extends it providing the geometric relationships, the orders of magnitude and the resistant mechanisms of optimal abutments (pre-dimensioning criteria) and compares them with the literature and with a reference abutment ER a height of 9 m really built and designed by renowned engineers, in respect of which have been got cost savings greater than 18% (basically at the shallow foundation), and for which it has conducted a parametric study to obtain optimum abutments with overall heights between 6 and 15 m for admissible stress from 0,2 to 0,5 MPa.
They have been used with success heuristic algorithms to the abutments of the two existing main groups: first, Hill Climbing; and, secondly, Population-based or Evolutionary Algorithms (EA); in both cases, with feasible and infeasible solutions. In this thesis, through a new proposal of penalty in the objective function, savings of 60% are achieved in time of calculation that are definitive. The algorithms used are based on simulated annealing (SAMO) and thresholds acceptance (TAMO). They are two hybrid stochastic climbing algorithms with mutation operators based on genetic algorithms. The differences between them are not significant, less than 0.2%. The reheating do not give good results. With an Intel Core 2 Quad Q6600 computer 2.4 GHz CPU and 3.24 GB RAM optimization is achieved (with higher penalties) in just an execution of the algorithm, as a novelty compared to other research, 1h 35' (38' with a current computer). Within the second group two new heuristics are developed HSDLS and HSPDLS based on Harmony Search and hybridized with DLS without and with penalties (and the same mutation operator first group) with similar results are achieved but with times 9 and 6 times higher, respectively.
Both monobjetivo as multiobjective optimization (MO) show the equivalence of optimizing cost, CO2 or energy with minor differences of 1.5%, although it is, at the expense of a high number of bars. The MO (cost-bar) optimization offers an average saving of 78.4% in bars with an average increase of the other three criteria of 7.85% and with a cost savings compared ER still of 12.23%.[ES] La infraestructura de mayor implantación en el territorio es la carretera. Los tramos en puente y en túnel son los más singulares y costosos, aunque los primeros son más numerosos que los segundos. Hoy en día los puentes de paso superior son uno de los más frecuentes en todas las carreteras importantes. El estribo más recomendable y habitual para este tipo de puentes es el abierto porque, se esconde bajo el terraplén mejorando la visibilidad de los conductores de la vía inferior, y, ahorra materiales respecto al cerrado a partir de una altura de terraplén suficiente. Muchos esfuerzos se han dedicado al cálculo y diseño de los tableros de puente, menos a las pilas, y, aún menos, a los estribos. Esta tesis se ocupa del diseño óptimo de estribos abiertos de hormigón armado en puentes de carretera. Los estribos óptimos de la tesis se obtienen mediante métodos heurísticos y un programa informático que se ha realizado. Están completamente diseñados para ser construidos, y para ello constan de 40 variables discretas. Los estribos no han sido antes tratados en la bibliografía de optimización. Las funciones objetivo son el coste, la seguridad estructural, la constructibilidad y la sostenibilidad ambiental tanto de forma aislada como por parejas con el coste (con una optimización multiobjetivo híbrida MOSAMO). Los programas actuales aún no incluyen rutinas de optimización como el de la tesis. Por ello la bondad del diseño final depende mucho del proyectista que los maneja y de la bibliografía que conoce. La bibliografía sobre el diseño de estribos es escasa y no completa. Este trabajo la amplía aportando las relaciones geométricas, los órdenes de magnitud y los mecanismos resistentes de los estribos óptimos (criterios de predimensionamiento) y los compara con los de la bibliografía y con los de un estribo de referencia ER. Estribo con una altura de 9 m, realmente construido y proyectado por reconocidos ingenieros, respecto al que se han comprobado ahorros económicos superiores al 18% (fundamentalmente en la zapata). Para este ER se ha realizado un estudio paramétrico obteniendo los estribos óptimos con alturas totales entre 6 y 15 m y para tensiones admisibles entre 0,2 y 0,5 MPa. Se han empleado con éxito algoritmos heurísticos a los estribos de los dos grandes grupos existentes: por un lado, de Búsqueda Secuencial por Entornos o Hill Climbing; y, por otro, de los llamados Algoritmos Poblacionales o Evolutivos; en ambos casos, tanto con soluciones factibles como infactibles. En esta tesis, mediante una nueva propuesta de penalización de la función objetivo, se consiguen, ahorros del 60% en tiempo de cálculo. Los algoritmos empleados se basan en el recocido simulado (SAMO) y en la aceptación por umbrales (TAMO). Son dos algoritmos híbridos de escalada estocástica con operadores de mutación basados en los algoritmos genéticos. Las diferencias entre ellos no son significativas, menores del 0.2%. Con un ordenador Intel Core 2 Quad CPU Q6600 de 2.4 GHz y con 3.24 GB de memoria RAM se consigue la optimización (con penalizaciones altas) en tan sólo una ejecución del algoritmo, como novedad frente a otras investigaciones, de 1h 35'(38' con ordenador actual). Dentro del segundo grupo se desarrollan dos nuevas heurísticas HSDLS y HSPDLS basadas en Harmony Search e hibridadas con DLS sin y con penalizaciones (y el mismo operador de mutación primer grupo) con las que se consiguen resultados similares pero con tiempos 9 y 6 veces superiores respectivamente. Tanto la optimización monobjetivo como la multiobjetivo (MO) ponen de manifiesto la equivalencia de optimizar en coste, en CO2 o en energía con diferencias menores del 1.5%, si bien es, a costa de un elevado número de armaduras pasivas. La optimización MO (coste-barras) ofrece un ahorro medio en barras del 78.4% con un incremento medio de los otros tres criterios de 7.85% siendo el ahorro económico respecto ER todavía de
[CAT] La infraestructura de més implantació al territori és la carretera. Els trams en pont i en túnel són els més singulars i costosos tot i que els primers són més nombrosos que els segons. Avui en dia els ponts pas superior són un dels més freqüents en totes les carreteres importants. L'estrep més recomanable i habitual per a aquest tipus de ponts és l'obert. Molts esforços s'han dedicat al càlcul i disseny dels taulers de pont, menys a les piles, i, encara menys, als estreps. Aquest tesi s'ocupa del disseny òptim d'estreps oberts de formigó armat en ponts de carretera. Els estreps òptims de la tesi s'obtenen mitjançant mètodes heurístics i un programa informàtic que s'ha realitzat, estan completament dissenyats per ser construïts, i per a això consten de 40 variables discretes. Els estreps no han estat abans tractats en la bibliografia d'optimització. Els criteris optimitzats són el cost, la seguretat estructural, la constructibilitat i la sostenibilitat ambiental tant de forma aïllada com per parelles amb el cost (recent optimització multiobjectiu híbrid MOSAMO). Els programes actuals encara no inclouen rutines d'optimització com el de la tesi pel que la bondat del disseny final depèn molt del projectista que els maneja i de la bibliografia que coneix. La bibliografia sobre el disseny d'estreps és escassa i no completa. La tesi l'amplia aportant les relacions geomètriques, els ordres de magnitud i els mecanismes resistents dels estreps òptims (criteris de predimensionament) i els compara amb els de la bibliografia i amb els d'un estrep de referència d'una altura de 9 m realment construït i projectat per reconeguts enginyers, respecte al qual s'han comprovat estalvis econòmics superiors al 18% (fonamentalment a la sabata), i per al qual s'ha realitzat un estudi paramètric obtenint els estreps òptims amb altures totals entre 6 i 15 mi per a tensions admissibles entre 0,2 i 0,5 MPa. S'han emprat amb èxit algoritmes heurístics als estreps dels dos grans grups existents: per una banda, de Recerca Seqüencial per Entorns o Hill Climbing; i, de l'altra, dels anomenats Algorismes poblacionals o Evolutius; en tots dos casos, tant amb solucions factibles com infactibles. Nou és l'ús de solucions infactibles amb algoritmes del primer grup en optimització d'estructures, ja que només un company del grup de recerca ho havia fet en marcs tipus volta però sense quantificar la millora. En aquest tesi, mitjançant una nova proposta de penalització de la funció objectiu, s'aconsegueixen estalvis del 60% en temps de càlcul que són definitius. Els algoritmes emprats es basen en el recuit simulat (SAMO) i en l'acceptació per llindars (TAMO). Són dos algoritmes híbrids d'escalada estocàstica amb operadors de mutació basats en els algoritmes genètics. Les diferències entre ells no són significatives, menors del 0.2%. Els rescalfaments no donen bons resultats. Amb un ordinador Intel Core 2 Quad CPU Q6600 de 2.4 GHz i amb 3.24 GB de memòria RAM s'aconsegueix l'optimització (amb penalitzacions altes) en tan sols una execució de l'algorisme, com a novetat enfront d'altres investigacions, de 1h 35 (38' amb ordinador actual). Dins el segon grup es desenvolupa dos novas heurísticas, HSDLS i HSPDLS, basadas en Harmony motor i hibridada amb DLS sense i amb penalitzacions (i el mateix operador de mutació primer grup) amb la qual s'aconsegueixen resultats similars però amb temps 9 i 6 cops superiors, respectivament. Tant l'optimització monobjetivo com la multiobjectiu (MO) posen de manifest l'equivalència d'optimitzar en cost o en CO2 o Energia amb diferències menors del 1.5%, si bé és, a costa d'un elevat nombre de barres. L'optimització MO (cost-barres) ofereix un estalvi mitjà en barres del 78.4% amb un increment mitjà dels altres 3 criteris de 7.85% i l'estalvi econòmic respecte ER encara d'un 12,23%.
Luz Ivars, AJ. (2016). Diseño óptimo de estribos abiertos de hormigón armado en puentes de carretera mediante optimización heurística [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/61291
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Garzón, Roca Julio. "Estudio del comportamiento a flexocompresión de soportes de hormigón armado reforzados con angulares y presillas metálicos." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2013. http://hdl.handle.net/10251/31642.
Full textAbstract:
A menudo surge la necesidad de reparar o reforzar un soporte de hormigón armado (HA). De
entre las diferentes técnicas disponibles, el empleo de angulares y presillas metálicos es una de
las soluciones más habituales, ampliamente extendida tanto en España como alrededor del
mundo. Esta técnica se aplica principalmente sobre soportes de sección cuadrada o rectangular,
y consiste en la disposición en cada esquina del soporte de un angular metálico, unidos entre sí
mediante una serie de presillas soldadas.
Aunque los soportes reforzados con angulares y presillas metálicos (SHARAPM) han
demostrado ser efectivos, económicos y fáciles de ejecutar, hasta la fecha no han recibido una
gran atención por parte de la comunidad científica. La mayor parte de las investigaciones
desarrolladas se han centrado en el comportamiento de SHARAPM sometidos a cargas axiles.
El caso de un esfuerzo de flexocompresión ha sido estudiado muy escasamente.
Esta Tesis tiene como objetivo profundizar en el comportamiento a flexocompresión de un
SHARAPM. El trabajo es parte de la investigación ¿Estudio experimental y numérico de nudos
viga-soporte y losa-soporte en pilares de HA reforzados¿, financiado por el Ministerio de
Ciencia e Innovación de España, con cargo al proyecto de investigación BIA 2008-06268, y
desarrollado en el Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH) de la Universitat
Politècnica de València.
La Tesis Doctoral tiene una parte experimental y una parte numérica, teniéndose en cuenta en
ambas la existencia e influencia del nudo viga-soporte. Se ensayan a flexocompresión un total
de 20 SHARAPM a escala real, estudiándose 4 formas de resolver la conexión del refuerzo en la
zona del nudo: mediante perfiles tubulares, con capiteles, con capiteles y tacos químicos, y con
capiteles y barras de acero pasantes a través del nudo.
La parte numérica desarrolla un modelo de elementos finitos, el cual es calibrado y validado a
partir de los resultados experimentales. El modelo numérico se emplea para obtener el diagrama
axil ¿ momento de un SHARAPM, así como para llevar a cabo un estudio paramétrico en el que
se estudia la influencia de diversos factores en el comportamiento del SHARAPM. En total, en
toda la parte experimental se ejecutan más de 700 modelos de elementos finitos.
Los resultados obtenidos de forma experimental y numérica se comparan con tres propuestas de
diseño existentes en la literatura. Puesto que ninguna de estas propuestas es capaz de representar
satisfactoriamente el comportamiento a flexocompresión de un SHARAPM, se desarrolla una
nueva propuesta de diseño. La nueva propuesta está basada en una Red Neuronal, herramienta
matemática inspirada en el funcionamiento del cerebro humano, y que ha demostrado su utilidad
para modelizar problemas ingenieriles complejos. Las nuevas expresiones así obtenidas son
comparadas con los resultados experimentales y numéricos, así como con las otras propuestas
de diseño, demostrándose el hecho de que las nuevas expresiones son capaces de reproducir de
forma adecuada y precisa el comportamiento de un SHARAPM, siendo por tanto indicadas para
ser usadas por profesionales de la ingeniería y arquitecturaGarzón Roca, J. (2013). Estudio del comportamiento a flexocompresión de soportes de hormigón armado reforzados con angulares y presillas metálicos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31642
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Ortega, Palanco Ana Irene. "Contribución al estudio del comportamiento de pilares de hormigón armado reparados mediante morteros predosificados sometidos a comprensión centrada." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2016. http://hdl.handle.net/10251/62583.
Full textAbstract:
[EN] The importance of the maintenance and rehabilitation of existing structures has grown significantly in recent years. This accompanied by a very important decrease in the investments in the new construction, again after a period of growth in the number of constructed buildings. These facts have motivated that, currently, there is a large park of buildings need to be repaired and strengthened.
The columns are the elements which failure may cause a complete collapse of the structure. In the case of reinforced concrete columns, it is possible to intervene well by means of a strengthening or a repair, whose goal will be to increase or to maintain its resistance, respectively. In fact, the repair of damages of different scope and magnitude on the outside of a column by means of repair mortars is an operation very usual in rehabilitation works. There are even European standards that prescribe the characteristics of the mortars to be used.
Despite this, there are no references to study the effectiveness of a repair in reinforced concrete columns, which gives rise to a large uncertainty in the level of security that is reached in the repaired element. This lack of experimental results, together with the importance of this type of the action is that has motivated this investigation, which has studied the effectiveness of repair, using pre-bagged concrete repair mortars, of columns subjected to axially loaded. It has been determined the influence of the different geometric, mechanical and construction variables that they affect to the repair in the compressive strength of the column repaired. In order to do so, an experimental study has been realized in laboratory, in which the three most frequent cases of repair have been tested: complete repair of 4 sides, complete repair of one side and patch repair, with the variables raised in this investigation, kind of mortar (Class R3 and R4) and use or not of bonding primer.
The final aim of this investigation will be to determine the efficacy of the repair according to the conditions in which it has been realized and to obtain a series of basic rules of design and execution of the repair.
The results are analyzed and compared with the columns pattern, undamaged section without repair. The results of the investigation carried out indicates that repairs carried out with mortar Class R3 presented excellent results, while mortar Class R4, for the tested columns, only restores partially load-carrying capacity. In the case of the repair to 4 sides, if used a mortar Class R4 the load-carrying capacity on the column repaired only reached 64% of the original. In the case of the repair to 4 sides with mortar Class R3, the use of bonding primer does not have significant influence on the recovery of the load-carrying capacity. Not this way if there uses a mortar Class R4, where the use of a bonding primer improves significantly the result. Patch repair restores practically the load-carrying capacity of the structural element for both mortars (R3 and R4). In this case the use of bonding primer only has significant influence in the repair using mortar Class R4, showing an improvement of 9% more than if bonding primer is not used. In the complete repair of one side whit mortar Class R3 restores 97% of the load-carrying capacity loss while with mortar Class R4 only reaches to 66%, and without influence of the use or not of bonding primer.
These results highlight the importance of the choice of the system, method and materials of the repair. These must be compatible with the materials and the state of the original structure.[ES] En los últimos años ha crecido de manera significativa la importancia del mantenimiento y rehabilitación de estructuras existentes. Esto viene acompañado de un descenso muy importante en las inversiones en la construcción de obra nueva, después de un periodo de crecimiento en el número de edificios construidos. Estos hechos han motivado que, actualmente, exista un gran parque de edificaciones con necesidad de ser reparado o reforzado. Dentro de un edificio, los pilares son los elementos cuyo fallo puede provocar un colapso completo de la estructura. En el caso de los pilares de hormigón armado, se puede intervenir bien mediante un refuerzo o una reparación, cuyo fin será incrementar o mantener su resistencia, respectivamente. De hecho, la reparación de daños de diverso alcance y magnitud en la parte externa de un pilar mediante morteros de reparación es una operación muy habitual en obras de rehabilitación. Incluso existen normas europeas que prescriben las características de los morteros a utilizar. Pese a ello, no se dispone de referencias que estudien la efectividad de una reparación en pilares de hormigón armado, lo que da lugar a una gran incertidumbre en el grado de seguridad que se alcanza en el elemento reparado. Esta falta de resultados experimentales, junto con la importancia de este tipo de actuaciones es la que ha motivado esta investigación, en la que se ha estudiado la efectividad de la reparación, mediante morteros predosificados, de pilares sometidos a compresión centrada. Se ha determinado la influencia de las distintas variables geométricas, mecánicas y constructivas que afectan a la reparación en la resistencia a compresión del pilar reparado. Para ello se ha realizado un estudio experimental en laboratorio, en el que se han ensayado los tres casos de reparación más frecuentes en la práctica: reparación integral a cuatro caras, reparación integral a una cara y reparación por parcheo, con las variables planteadas en esta investigación, clase de mortero (Clases R3 y R4) y utilización o no de puente de unión. El objetivo final de esta investigación será determinar la eficacia de la reparación en función de las condiciones en las que se ha realizado y obtener una serie de reglas básicas de diseño y ejecución para la reparación. Los resultados son analizados y comparados con los pilares patrón, sección intacta sin reparación. De los resultados de la investigación realizada se desprende que, las reparaciones realizadas con mortero Clase R3 presentan unos excelentes resultados, mientras que el mortero Clase R4, para los pilares ensayados, únicamente restituye de forma parcial la capacidad portante. Para el caso de la reparación a 4 caras, si se emplea un mortero Clase R4 la capacidad portante del pilar reparado tan sólo alcanza un 64% de la original. Para el caso de reparación de las 4 caras con mortero Clase R3, el empleo de un puente de unión no tiene una influencia significativa en la recuperación de la capacidad portante. No así si se emplea un mortero Clase R4, donde el empleo de un puente de unión mejora significativamente el resultado. La Reparación por Parcheo prácticamente restaura la capacidad portante del elemento estructural para ambos morteros (R3 y R4). En este caso la utilización del puente de unión solo tiene influencia significativa en la reparación mediante mortero Clase R4, presentando una mejoría de un 9% más que si no se utiliza el puente de unión. En la Reparación Integral a 1 Cara con mortero Clase R3 se restituye un 97% de la capacidad portante perdida mientras que con mortero Clase R4 tan solo se llega a un 66%, y sin influencia de la utilización o no del puente de unión. Estos resultados resaltan la importancia de la elección del sistema, método y materiales de la reparación. Estos deben ser compatibles con los materiales y el estado de la estructura original.
[CAT] En els últims anys ha crescut de manera significativa la importància del manteniment i rehabilitació d'estructures existents. Açò ve acompanyat d'un descens molt important en les inversions en la construcció d'obra nova, després d'un període de creixement en el nombre d'edificis construïts. Estos fets han motivat que, actualment, existisca un gran parc d'edificacions amb necessitat de ser reparat o reforçat. Dins d'un edifici, els pilars són els elements la fallada dels quals pot provocar un col·lapse complet de l'estructura. En el cas dels pilars de formigó armat, es pot intervindre bé per mitjà d'un reforç o una reparació, el fi de la qual serà incrementar o mantindre la seua resistència, respectivament. De fet, la reparació de danys de divers abast i magnitud en la part externa d'un pilar per mitjà de morters de reparació és una operació molt habitual en obres de rehabilitació. Inclús hi ha normes europees que prescriuen les característiques dels morters a utilitzar. A pesar d'això, no es disposa de referències que estudien l'efectivitat d'una reparació en pilars de formigó armat, la qual cosa dóna lloc a una gran incertesa en el grau de seguretat que s'aconseguix en l'element reparat. Esta falta de resultats experimentals, junt amb la importància d'este tipus d'actuacions és la que ha motivat aquesta investigació, en la que s'ha estudiat l'efectivitat de la reparació, per mitjà de morters predosificats, de pilars sotmesos a compressió centrada. S'ha determinat la influència de les distintes variables geomètriques, mecàniques i constructives que afecten la reparació en la resistència a compressió del pilar reparat. Per a això s'ha realitzat un estudi experimental en laboratori, en el que s'han assajat els tres casos de reparació més freqüents en la pràctica: reparació integral a quatre cares, reparació integral a una cara i reparació per parcheo, amb les variables plantejades en esta investigació, classe de morter (Classes R3 i R4) i utilització o no de pont d'unió. L'objectiu final d'esta investigació serà determinar l'eficàcia de la reparació en funció de les condicions en què s'ha realitzat i obtindre una sèrie de regles bàsiques de disseny i execució per a la reparació. Els resultats són analitzats i comparats amb els pilars patró, secció intacta sense reparació. Dels resultats de la investigació realitzada es desprén que, les reparacions realitzades amb morter Classe R3 presenten uns excel·lents resultats, mentres que el morter Classe R4, per als pilars assajats, únicament restituïx de forma parcial la capacitat portant. Per al cas de la reparació a 4 cares, si s'empra un morter Classe R4 la capacitat portant del pilar reparat tan sols aconseguix un 64% de l'original. Per al cas de reparació de les 4 cares amb morter Classe R3, l'ocupació d'un pont d'unió no té una influència significativa en la recuperació de la capacitat portant. No així si s'empra un morter Classe R4, on l'ocupació d'un pont d'unió millora significativament el resultat. La Reparació per Parcheo pràcticament restaura la capacitat portant de l'element estructural per a ambdós morters (R3 i R4). En este cas la utilització del pont d'unió només té influència significativa en la reparació per mitjà de morter Classe R4, presentant una millora d'un 9% més que si no s'utilitza el pont d'unió. En la Reparació Integral a 1 Cara amb morter Classe R3 es restituïx un 97% de la capacitat portant perduda mentres que amb morter Classe R4 tan sols s'arriba a un 66%, i sense influència de la utilització o no del pont d'unió. Estos resultats ressalten la importància de l'elecció del sistema, mètode i materials de la reparació. Aquestos han de ser compatibles amb els materials i l'estat de l'estructura original.
Ortega Palanco, AI. (2016). Contribución al estudio del comportamiento de pilares de hormigón armado reparados mediante morteros predosificados sometidos a comprensión centrada [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62583
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Esponda, Cascajares Mariana. "Evolución de los criterios de intervención con hormigón armado en la restauración de edificios históricos en España y en México." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2004. http://hdl.handle.net/10803/6114.
Full textAbstract:
El tema de esta investigación surgió al observar la "irrupción" que, durante el siglo XX, presentó el hormigón armado en la restauración de edificios históricos. A partir de los años cincuenta se generalizó el uso de esta técnica para solucionar cualquier tipo de deterioro en las construcciones históricas, hecho que modificó radicalmente su concepción estructural y como consecuencia produjo una manera distinta de intervenirlos. A finales del siglo XX se comenzó a observar que las restauraciones con hormigón armado, que se pensaban como muy eficaces, en algunos casos, no estaban superando la "prueba del tiempo" manifestándose incompatibilidades con los elementos, tanto por las características internas de los mismos materiales como a errores por la puesta en obra, debido a problemas en la técnica de ejecución, en la calidad o en la cantidad del material.
Esta tesis expone un recorrido histórico sobre la evolución que han tenido los criterios de intervención con hormigón armado como técnica de restauración; se desarrolla desde dos puntos de vista, la primera parte se basa en la formación de los planteamientos teóricos y la segunda parte en la confrontación con la práctica del hormigón armado, a través del análisis de un muestreo de edificios restaurados con este material en México y en España.
Uno de los objetivos de este estudio es la obtención de mayor conocimiento sobre las condiciones reales de los monumentos restaurados con hormigón armado, cotejando la información básica sobre el estado inicial antes de introducir este material, las razones que motivaron su uso y difusión, analizando los criterios de intervención y evaluando, aproximadamente después de veinte a cuarenta años, cuáles han sido las consecuencias de estas actuaciones. La obtención de tales rectificaciones deberá servir como experiencia para revalorar las técnicas tradicionales, adquirir nuevos conocimientos sobre las restauraciones con hormigón armado y sentar las bases para nuevas líneas de investigación hacia una correcta utilización de ambos materiales.
De la investigación realizada obtuvimos diversas conclusiones sobre tres aspectos, el primero, las razones por las cuales se utilizó el hormigón armado a partir de los años cincuenta en la restauración habitual fueron la confianza acrítica, la ausencia, casi total, de una teoría específica y la influencia de los métodos de cálculo por ordenador. Además en las situaciones de emergencia para contrarrestar los daños después de guerras y de sismos.
El segundo punto se refiere a las razones por las que se comienza a rechazar este material en recientes fechas, debido a la constatación por la falta de durabilidad, como consecuencia de la incompatibilidad física, química y mecánica que presenta el hormigón armado con los materiales tradicionales, así como su difícil reversibilidad y autenticidad. Específicamente se comprobó que las incompatibilidades mecánicas en el caso de zonas no sísmicas como España, se presentan en un período a largo plazo. En cambio, en zonas sísmicas como México, la introducción de estos nuevos refuerzos ha modificado sustancialmente el comportamiento estructural original debido a que presentan formas de trabajar distintas y al rigidizarlas en exceso, estas estructuras de fábrica se vuelven más vulnerables porque no son capaces de absorber los movimientos sísmicos.
Por último, las razones por las que a pesar de la constatación del balance negativo en la actualidad se sigue utilizando el hormigón armado, se debe a que no hay una conciencia precisa sobre los efectos negativos y/o se ignoran los inconvenientes, no hay alternativas fáciles, claras, rápidas, ni únicas, hay un desconocimiento sobre las técnicas constructivas antiguas y, sobre todo, por que no se asimilan, ni se difunden, ni se transmiten los nuevos conocimientos.
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Vargas, Alzate Yeudy Felipe. "Análisis estructural estático y dinámico probabilista de edificios de hormigón armado. Aspectos metodológicos y aplicaciones a la evaluación del daño." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2013. http://hdl.handle.net/10803/123770.
Full textAbstract:
Esta tesis propone una metodología de evaluación del daño sísmico basada en el método del espectro de capacidad pero con un enfoque probabilista que se apoya en simulaciones Monte Carlo. Así la acción sísmica, la estructura y el daño esperado se consideran y se analizan como variables aleatorias. La metodología, que se valida mediante el análisis dinámico incremental, es una nueva, robusta y potente herramienta de análisis de riesgo tanto a nivel de edificios individuales como a nivel urbano y regional. La validación mediante el análisis dinámico, de hecho, ha supuesto crear también una metodología probabilista basada en el análisis dinámico incremental. El daño esperado puede obtenerse para cualquier intervalo de confianza permitiendo así, a los gestores de la protección civil la elección de los niveles prioritarios o de interés. Como el análisis dinámico incremental requiere acelerogramas, se ha optado por usar registros de terremotos y se ha diseñado una técnica que, para una determinada base de datos, permite optimizar, minimizando la dispersión, el número de acelerogramas compatibles con un determinado espectro de respuesta; de esta forma la incertidumbre en la acción sísmica se considera de una manera adecuada. Aunque a efectos metodológicos, se ha estimado suficiente y adecuado considerar como variables aleatorias gaussianas sólo las propiedades resistentes del hormigón y el acero, con todo se ha introducido también una nueva e interesante forma de incorporar la variabilidad espacial de la resistencia de vigas y columnas. Los desarrollos metodológicos se ilustran con numerosos casos de estudio de edificios existentes y bien documentados. En particular, se han estudiado los edificios de hormigón armado con forjados reticulares, clasificados en altos, de altura mediana y bajos. Este estudio se ha realizado considerando acciones sísmicas compatibles con los espectros previstos en el eurocódigo EC8 para terremotos tipo 1 y tipo 2 y para suelos A, B, C, D y E. La aplicación del método a edificios irregulares ha confirmado la insuficiencia de modelos 2D en estructuras asimétricas. Así, el método probabilista se ha aplicado a dos edificios de especial importancia para escenarios sísmicos de interés. El primero es el hospital de Vielha, para la acción sísmica con un periodo de retorno de 475 años; el segundo es un edificio del Barrio de San Fernando en Lorca, que fue severamente dañado por el terremoto del mes de mayo de 2011. En este segundo caso la acción sísmica se ha definido de forma determinista mediante las dos componentes horizontales de aceleración registradas en la ciudad. En los análisis 3D se ha incorporado el efecto de direccionalidad, concluyendo que edificios del mismo tipo situados en un mismo lugar pueden sufrir daños significativamente distintos dependiendo sólo de su orientación azimutal. Los resultados obtenidos en el caso de Lorca son compatibles con los daños observados lo que contribuye a validar el método probabilista y los desarrollos implementados en esta tesis.This dissertation proposes a methodology for seismic damage assessment based on the capacity spectrum method but with a probabilistic approach which is supported on Monte Carlo simulation. The seismic action, the structure and the expected damage are considered and analyzed as random variables. The method, which is validated through incremental dynamic analysis, is a new, robust and powerful tool for risk analysis that can be applied to individual buildings, but also at urban and regional scales. In fact, the validation through dynamic analyses has involved creating also a probabilistic method for damage assessment, based on incremental dynamic analysis. The expected damage can be obtained for any confidence interval thus allowing the civil protection managers choosing the levels of priority or interest. As incremental dynamic analyses require accelerograms, the use of earthquake records has been preferred and it has been developed a specific technique that, for a given database, minimizes the dispersion and optimizes the number of accelerograms compatible with a given response spectrum; in this way, the uncertainties in the seismic action are considered in an appropriate manner. Although for methodological purposes it was estimated sufficient and adequate to consider only the strength properties of concrete and steel as Gaussian random variables, yet a new and interesting way to incorporate the spatial variability of the strength of beams and columns has been also proposed. The methodological developments are illustrated with numerous case studies of existing and well documented buildings. Specifically, reinforced concrete buildings with waffle slabs, classified as low-rise, mid-rise and high-rise, have been studied. This study has been conducted considering seismic actions compatible with the response spectra foreseen in the Eurocode EC8 for type 1 and type 2 earthquakes and soil classes A, B, C, D and E. The application of the method to irregular buildings confirmed the insufficiency of 2D models for asymmetric structures. Thus, the probabilistic method has been applied to two buildings of special importance for seismic scenarios of interest. The first one is the hospital of Vielha considering the seismic action with a return period of 475 years; the second one is a building located in the neighborhood of San Fernando in Lorca, which was severely damaged by the earthquake of May 2011. In this second case the seismic action has been defined deterministically by means of the two horizontal accelerograms recorded in the city. In 3D analyses the directionality effect is considered, concluding that buildings of the same type located in the same place can suffer significantly different damages depending only of their azimuthal angle. The results obtained in the case of Lorca are compatible with the observed damage. This fact supports the validity of the probabilistic method as well as that of the developments implemented in this thesis.
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Moreno, Romero José David. "EFECTO DEL AMBIENTE MARINO EN EDIFICIOS DE SEGUNDA RESIDENCIA EN LA COSTA VALENCIANA. INFLUENCIA DEL CRECIMIENTO URBANISTICO Y SISTEMAS CONSTRUCTIVOS." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2016. http://hdl.handle.net/10251/64088.
Full textAbstract:
[EN] La Comunidad Valenciana has been a leader in tourism searching the sea and beach goodness for many years. This residential tourism, together with the various experienced construction booms in the valencian coast has meant that there has been a considerable increase in buildings of second residence located in blocks of multi-family type in the last forty years.
The revision of the reinforced concrete instructions from the 60s and establishment of constructive tradition shows that has not paid enough attention to the effect of the marine environment in the durability of these buildings, which has favored the existence of structures coatings of concrete armor inappropriate. The study of the topographic features, climate and type of urban growth, among others, has enabled analysis of 62 urban centers located on the coast of Valencia. In these locations proliferates an extensive housing stock of buildings of second homes in multi-family block, which is the type of building in which this dissertation focuses is located.
From a literature review on the factors that cause the most common damage to structural elements subjected to the action of the marine environment, a proposal to determine their level of exposure to marine atmosphere becomes. The most widely studied variables were: location at the waterfront, age of the building stock (divided by periods of special importance) and type of urban growth.
It has conducted a detailed study of the structural characteristics of the buildings have second homes located in urban areas of the eastern coast. This study was performed from 1968 to 2007, resorting to a variety of sources, including: government agencies, implementation projects written in different periods, building tradition, surveys and interviews with professionals with experience in the area, visual inspection , etc.
From all the information processing, a catalog of the village of the Valencian coast is from the "health" of the buildings, in order to determine, more specifically, the vulnerability against aggressive agents.
In-depth study of the level of exposure of the housing stock is carried out on a selection of 15 localities that are representative of casuistry found in 62 village of the valencian coast. From the study and weighting of variables influencing these populations with a vulnerability factors are cataloged.
To check the reliability of the assumptions made, we proceed to testing through a "case study". Further study is carried out in depth the vulnerability of a particular building using the general methodology is contrasted with technical data. The building shows signs of advanced damage in different structural elements. The study includes a visual inspection, in situ tests, laboratory tests and microstructural analysis.
Generally, it is possible to confirm that, the design-construction of buildings Valencian coast, was not taken into account the vulnerability linked to the area where the property is located, following rather the building tradition in the region Valencia where the type of exposure to the marine environment is not contemplated. This situation has resulted in a significant level of damage in these towns. On the other hand, many of the actions taken have not considered the most important in this type of environment causal agent: the chloride ion. This paper provides information on the vulnerability and attack process to adapt in this way the type of intervention to be performed.[ES] La Comunidad Valenciana ha sido un referente en el turismo de mar y de playa desde hace muchos años. Este turismo de tipo residencial, unido a los diferentes booms inmobiliarios experimentados en la costa valenciana ha conllevado que, en estos últimos cuarenta años, se haya producido un aumento considerable de edificaciones del tipo segunda residencia ubicadas en bloques plurifamiliares. La revisión de las normativas de hormigón armado desde los años 60 y el arraigo de la tradición constructiva pone de manifiesto que no se ha prestado suficiente atención al efecto del ambiente marino en la durabilidad de estos edificios, lo que ha favorecido la existencia de estructuras de hormigón con recubrimientos de las armaduras inapropiados. El estudio de las características orográficas, climatológicas y tipología de crecimiento urbanístico, entre otras, ha permitido realizar el análisis de los 62 núcleos urbanos ubicados en la costa de la Comunidad Valenciana. En estos núcleos de población se localiza un extenso parque inmobiliario de edificios de segunda residencia en bloque plurifamiliar, que es el tipo de edificación en el que se centra esta Tesis Doctoral. A partir de una revisión bibliográfica sobre los factores que originan los daños más comunes en los elementos estructurales sometidos a la acción del ambiente marino, se hace una propuesta para determinar su nivel de exposición a la atmósfera marina. Las variables más ampliamente estudiadas han sido: ubicación respecto a la línea de costa, edad del parque edificatorio (dividido por épocas de especial relevancia) y tipología de crecimiento urbanístico. Se ha realizado un estudio en profundidad de las características constructivas que presentan los edificios de segunda residencia ubicados en los núcleos urbanos del litoral levantino. Dicho estudio se realiza desde 1968 hasta el año 2007, recurriendo para ello a muy diversas fuentes, como son: organismos oficiales, proyectos de ejecución redactados en diversas épocas, tradición constructiva, encuestas y entrevistas a profesionales con reconocida experiencia en la zona, inspección visual, etc. A partir del procesado de toda la información, se realiza una catalogación de los núcleos urbanos de la costa valenciana a partir del "estado de salud" de los edificios, con el fin de determinar, de forma más específica, la vulnerabilidad que presentan frente a los agentes agresivos. El estudio en profundidad del nivel de exposición del parque inmobiliario se realiza sobre una selección de 15 localidades (núcleos urbanos) que son representativas de la casuística encontrada en las 62 localidades del litoral valenciano. A partir del estudio y ponderación de las variables de influencia se catalogan estas poblaciones a través de unos factores de vulnerabilidad. Para comprobar el grado de fiabilidad de las hipótesis realizadas, se procede a su valoración a través de un "estudio del caso". Se realiza un estudio en profundidad de la vulnerabilidad de un edificio concreto y se contrasta con datos técnicos. El edificio presenta muestras de daños avanzados en diferentes elementos estructurales. El estudio comprende: la inspección visual, ensayos in situ, ensayos de laboratorio y análisis microestructural. De forma general, es posible confirmar que, en el diseño-construcción de los edificios de litoral valenciano, no se ha tenido en consideración la vulnerabilidad vinculada a la zona donde se ubica el inmueble, siguiendo más bien la tradición constructiva de la región valenciana donde no se contemplaba el tipo de exposición al ambiente marino. Esta situación ha tenido como consecuencia un nivel de daños importante en estos núcleos urbanos. Por otro lado, muchas de las actuaciones realizadas no han tenido en cuenta el agente causal más importante en este tipo de ambiente: el ion cloruro. Este trabajo pretende aportar información sobre la vulnerabilidad y el proceso de ataque pa
[CAT] La Comunitat Valenciana ha sigut un referent en el turisme de mar i de platja des de fa molts anys. Aquest turisme de tipus residencial, unit als diferents booms immobiliaris experimentats a la costa valenciana ha comportat que, en aquests darrers quaranta anys, s'hagi produït un augment considerable d'edificacions de segona residència situades en blocs plurifamiliar La revisió de les normatives de formigó armat des dels anys 60 i l'arrelament de la tradició constructiva posa de manifest que no s'ha prestat prou atenció a l'efecte de l'ambient marí a la durabilitat d'aquests edificis, el que ha afavorit l'existència d'estructures de formigó amb recobriments de les armadures inapropiats. L'estudi de les característiques orogràfiques, climatològiques i de tipologia de creixement urbanístic, entre d'altres, ha permès realitzar l'anàlisi dels 62 nuclis urbans ubicats a la costa de la Comunitat Valenciana. En aquests nuclis de població es localitza un extens parc immobiliari d'edificis de segona residència en bloc plurifamiliar, que és el tipus d'edificació en què se centra aquesta Tesi Doctoral. A partir d'una revisió bibliogràfica sobre els factors que originen els danys més comuns en els elements estructurals sotmesos a l'acció de l'ambient marí, es fa una proposta per determinar el seu nivell d'exposició a l'atmosfera marina. Les variables més àmpliament estudiades han estat: ubicació respecte a la línia de costa, antiguitat del parc edificatori (dividit per èpoques d'especial rellevància) i tipologia de creixement urbanístic. S'ha realitzat un estudi en profunditat de les característiques constructives que presenten els edificis de segona residència ubicats als nuclis urbans del litoral llevantí. Aquest estudi es realitza des de 1968 fins a l'any 2007, recorrent per a fer-ho a molt diverses fonts, com són: organismes oficials, projectes d'execució redactats en diverses èpoques, tradició constructiva, enquestes i entrevistes a professionals amb reconeguda experiència a la zona, inspecció visual , etc. A partir del processat de tota la informació, es realitza una catalogació dels nuclis urbans de la costa valenciana a partir del "estat de salut" dels edificis, amb la finalitat de determinar, de forma més específica, la vulnerabilitat que presenten enfront dels agents agressius. L'estudi en profunditat del nivell d'exposició del parc immobiliari es realitza sobre una selecció de 15 localitats (nuclis urbans) que són representatives de la casuística trobada en les 62 localitats del litoral valencià. A partir de l'estudi i ponderació de les variables d'influència es cataloguen aquestes poblacions amb uns factors de vulnerabilitat. Per comprovar el grau de fiabilitat de les hipòtesis realitzades, es procedeix a la seva valoració a través d'un "estudi del cas". Es realitza un estudi en profunditat de la vulnerabilitat d'un edifici concret utilitzant la metodologia general i es contrasta amb dades tècniques. L'edifici presenta mostres de danys avançats en diferents elements estructurals. L'estudi comprèn: la inspecció visual, assajos in situ, assajos de laboratori i anàlisi microestructural. De forma general, és possible confirmar que, en el disseny-construcció dels edificis de litoral valencià, no s'ha tingut en consideració la vulnerabilitat vinculada a la zona on s'ubica l'immoble, seguint més aviat la tradició constructiva de la regió valenciana on no es contemplava el tipus d'exposició a l'ambient marí. Aquesta situació ha tingut com a conseqüència un nivell de danys important en aquests nuclis urbans. D'altra banda, moltes de les actuacions realitzades no han tingut en compte l'agent causal més important en aquest tipus d'ambient: l'ió clorur. Aquest treball pretén aportar informació sobre la vulnerabilitat i el procés d'atac per adequar d'aquesta manera el tipus d'intervenció a realitzar
Moreno Romero, JD. (2016). EFECTO DEL AMBIENTE MARINO EN EDIFICIOS DE SEGUNDA RESIDENCIA EN LA COSTA VALENCIANA. INFLUENCIA DEL CRECIMIENTO URBANISTICO Y SISTEMAS CONSTRUCTIVOS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/64088
TESIS
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Díaz, Ortíz Guillermo Fernando. "Un modelo de discontinuidades fuertes para la simulación numérica de la fractura en compresión, de piezas de hormigón armado en tres dimensiones." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2014. http://hdl.handle.net/10803/283226.
Full textAbstract:
This paper presents a numerical approach for the simulation of reinforced concrete pieces in three dimensions, using embedded discontinuity elements, based on the strong discontinuity approach.
In turn, this work is divided into 2 parts. A brief introduction, in which the importance of developing a numerical approach that is able to model the material failure, is justified in the first half. In the second part of this work have been incorporated the 3 papers developed during the doctoral period.
These three papers could be summed up in two key mechanical aspects: 1) Which constitutive model is necessary to incorporate at each material
that conform the reinforced concrete? 2) How to detect the instant that occur the material bifurcation? To then be able to enrich the kinematics of strong discontinuity, and with an appropriate constitutive model, obtain a response with softening in the composite material. The summary of these articles is as follows:
Article 1: In this paper a constitutive model with unsymmetrical damage, incorporating the strong discontinuities as a fundamental ingredient,
was developed.
Article 2: This article presents a numerical methodology based on the eigenvalues and eigenvectors of the acoustic tensor, for the
bifurcation analysis of the material.
Article 3: In this paper a non-associated plasticity model was developed, incorporating also the methodology of strong discontinuities.
While the responses obtained numerically in these articles are acceptable. The corbel of reinforced concrete presented in the article one, was simulated with a model of non-symmetrical damage. Therfore, the plastic response generated by the truss, is not taken account. In turn,
the instant to detect the bifuraction point, was develop by sweep method, being computationally intractable. In the second article, a numerical methodology for obtaining this bifurcation instant, based on the eigenvalues ¿¿and eigenvectors of the acoustic tensor was developed.
Unfortunately, this method does not work when we tried to model a non-associated plasticity model. Finally in the third article, a constitutive model with non-associated plasticity model is presented.
However, the numerical simulations presented in this article are in 2 dimensions, being impossible to model the core generated by the truss.
Finally, by the structure of the thesis, the final conclusions are incorporated at the end of Part 1Este trabajo presenta una formulación numérica para la simulación de piezas de hormigón armado en tres dimensiones, mediante elementos de discontinuidad embebida, basado en la aproximación de discontinuidades fuertes. A su vez, este trabajo esta dividido en 2 partes. En la primera parte se presenta una breve introducción, en donde se justifica la importancia de desarrollar una formulación numérica, que sea capaz de modelar el fallo del material. En la segunda parte de este trabajo, se han incorporado 3 artículos desarrollados durante el periodo doctoral. Estos tres artículos se podrían resumir en dos aspectos mecánicos claves: 1) ¿Qué modelo constitutivo es necesario incorporar a cada material que conforma el hormigón armado? 2) ¿Como detectar el instante en que bifurca el punto material? Para en ese momento poder enriquecer la cinemática de discontinuidades fuertes, y mediante un apropiado modelo constitutivo, poder obtener el ablandamiento del material compuesto. El resumen de estos artículo es el siguiente: Artículo 1: En este artículo se desarrolló un modelo constitutivo de daño no simétrico, incorporando las discontinuidades fuertes como ingrediente fundamental. Artículo 2: En este artículo se desarrolló una metodología numérica basada en los valores y vectores propios del tensor acústico, para realizar el análisis de bifurcación material. Artículo 3: En este artículo se desarrolló un modelo de plasticidad no asociada, también incorporando la metodología de discontinuidades fuertes. Si bien las respuestas obtenidas numéricamente en estos artículos son aceptables. La ménsula de hormigón armado, presentada en el artículo uno, está simulada por un modelo de daño no simétrico. Por lo cuál, no posee la respuesta plástica del núcleo generado por la armadura. A su vez, para detectar el instante de bifurcación en dicha ménsula, se utilizó un método de barrido, siendo computacionalmente inabordable. Por tal motivo en el segundo artículo se desarrolló una metodología numérica para la obtención de dicho instante, basada en los valores y vectores propios del tensor acústico. Desafortunadamente dicha metodología no funciona cuando intentamos modelar plasticidad no asociada. Finalmente en el tercer artículo, se presenta un modelo constitutivo con plasticidad no asociada. Sin embargo, las simulaciones numéricas presentadas en dicho artículo, son en 2 dimensiones, siendo imposible modelar el núcleo generado por la armadura. Finalmente, por la estructura de la tesis, las conclusiones finales están incorporadas al final de la parte 1
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Caballero, Morrison Karen Elena. "Estudio teórico-experimental de soportes esbeltos de hormigón armado con fibras de acero sometidos a compresión y carga lateral cíclica." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2015. http://hdl.handle.net/10251/48550.
Full textAbstract:
Caballero Morrison, KE. (2015). Estudio teórico-experimental de soportes esbeltos de hormigón armado con fibras de acero sometidos a compresión y carga lateral cíclica [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48550TESIS
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Yachán, Vera Matías Roberto. "Factibilidad de Estructurar un Edificio de Oficinas en Zona Sísmica, con Núcleo Central y Tensores de Acero Perimetrales." Tesis, Universidad de Chile, 2008. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/104859.
Full text
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Giménez, Carbó Ester. "Estudio experimental y numérico de soportes de hormigón armado reforzados con perfiles metálicos sometidos a esfuerzos de compresión simple." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2008. http://hdl.handle.net/10251/1966.
Full textAbstract:
En los últimos años ha habido un interés creciente por todos los temas relacionados con la rehabilitación y refuerzo de estructuras de hormigón armado. El motivo principal por el que se desarrolla este campo de la ingeniería civil es por el inevitable envejecimiento de las estructuras existentes, pero también intervienen otros factores de carácter económico, medioambiental, o las variaciones de normativa provocadas por un mayor conocimiento del medio.
El presente trabajo de investigación surge de la necesidad de ampliar el conocimiento del modo de funcionamiento de los soportes de hormigón armado reforzados con angulares y presillas metálicas, al ser uno de los métodos más empleados en nuestro país.
El estudio se ha iniciado realizando una revisión de la literatura científica en relación al estado del conocimiento de:
- Refuerzo de soportes de hormigón armado.
- Ingluencia del confinamiento en el incremento de resistencia a compresión del soporte.
Se ha concebido y desarrollado ensayos experimentales que permiten conocer y analizar el modo de comportamiento de los soportes reforzados reniendo en cuenta distintas variables que pueden producirse en su configuración.
Tras el análisis de los resultados experimentales, que permite la elaboración de un modelo conceptual de comportamiento, y la comparación con formulaciones existentes hasta la fecha se confirma la necesidad de la elaboración de métodos simplificados más aproximados.
Se han propuesto métodos simplificados para el análisis de soportes reforzados con perfiles metálicos empresillados, válidos para su aplicación en el diseño y proyecto de rehabilitación y refuerzo de estructuras de hormigón armado. Igualmente se han definido recomendaciones de diseño y ejecución para obtener la eficiencia óptima de la actuación.
Finalmente se ha constatado la viabilidad de la aplicación de los métodos de cálculo simplificados propuestos ampliándose de esta manera el estado de conocimiento del comportamiento de un tramo dGiménez Carbó, E. (2007). Estudio experimental y numérico de soportes de hormigón armado reforzados con perfiles metálicos sometidos a esfuerzos de compresión simple [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1966
Palancia
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Escrig, Pérez Christian. "Estudio del comportamiento mecánico de vigas de hormigón armado reforzadas a flexión y a cortante con materiales compuestos de matriz cementítica." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2015. http://hdl.handle.net/10803/321366.
Full textAbstract:
The global tendency to apply sustainability criteria in most of productive fields, as well as, the limited durability and the pathologies that suffer the reinforced concrete elements, are aspects that directly affect the increasing necessity of strengthening this type of structures.
Reinforced concrete beams are frequently subjected to bending and shear efforts. The evolution of strengthening techniques, that permit to increase the load bearing capacity in front this type of efforts, has consisted in the development of new technologies that maximise the velocity and ease the execution of the solution, minimising the time structures are out of service. In this way, the introduction of composite materials in construction has revolutionised the structural strengthening field.
The textile-reinforced mortar (TRM) is a composite material that combines textiles, made of high strength tensile fibres, with cementitious matrix. The main characteristic of this material is that, unlike the techniques as fibre-reinforced polymer (FRP), it does not require the use of organic resins for its fabrication and application on structures.
The present thesis has consisted in the analysis of the mechanical and structural behaviour of reinforced concrete beams strengthened against flexural and shear efforts using different types of TRM. To fulfil this aim, two main experimental campaigns have been carried out. In the first one, eleven full-scale beams, ten of them previously flexural strengthened with five different types of TRM, have been tested. In the second experimental campaign, nine reinforced concrete beams, eight of them shear strengthened with four different combinations of textiles and mortars, have been subjected to experimental tests.
Before these main experimental campaigns, the mechanical behaviour of all materials used in the research has been characterised (that is concrete, steel, mortars, textiles and TRM). Moreover, an experimental approach, based on the flexural strengthening and testing of twelve precast beams, has been done. This campaign has allowed familiarising with the application of the reinforcement and obtaining results, from which, most appropriate combinations of textiles and mortars to use in main experimental campaigns have been chosen.
Using the experimental data, two analytical studies, focused on the design of reinforced concrete beams flexural and shear strengthened with TRM, respectively, have been carried out. In both studies, initially, it has evaluated the prediction capacity of three analytical models included in design standards of FRP and TRM. For two of them, the formulation of the codes proposed by fib-Bulletin 14 and ACI 440.2R-08 has been adapted to the particular case of cementitious matrix reinforcements. The formulation according to ACI 549.4R-13 has been directly applied in the third. In the second part of the studies analytical models based on the reduction of mechanical capacities of the fibers have been carried out. These employed the experimental results obtained in the present research and the gathered from similar investigations.
The results show that, in the case of TRM applied as a flexural reinforcement, the strengthening system is able to increase of 27.4% the beams capacity before the flexural yielding and 8.2% the ultimate bending capacity. This increase reaches 33.7% in the case of the shear strengthened reinforced concrete beams. On the other hand, the results of analytical studies indicate that models adapted from FRP standards present a better prediction capacity than the obtained with the code specifically developed for TRM reinforcements, which has performed significantly conservative. Finally, the proposed analytical models, based on the adjustment of the textile fibers properties, show a new conception for the design of TRM strengthening on reinforced concrete beams.La tendencia global en aplicar criterios de sostenibilidad en la mayoría de ámbitos productivos, así como la limitada durabilidad y las patologías que sufren los elementos de hormigón armado, son aspectos que influyen directamente en la creciente necesidad de reforzar este tipo de estructuras. Las vigas de hormigón armado son elementos frecuentemente sometidos a esfuerzos de flexión y cortante. La evolución de las técnicas de refuerzo que permiten incrementar la capacidad resistente frente estas solicitaciones, ha consistido en el desarrollo de nuevas tecnologías que maximizan la velocidad/facilidad de ejecución de la solución y minimizan el tiempo que la estructura está fuera de servicio. En este sentido, la introducción de materiales compuestos en la construcción ha revolucionado el sector de los refuerzos estructurales. El textile-reinforced mortar (TRM) es un material compuesto que combina tejidos, hechos de fibras de resistencia a tracción elevada, y matrices de base cementítica. La principal característica de este material es que, a diferencia de técnicas como el fibre-reinforced polymer (FRP), no requiere de la utilización de resinas orgánicas para su fabricación y aplicación en las estructuras. La presente tesis ha consistido en el análisis del comportamiento mecánico y estructural de vigas de HA reforzadas a flexión y a cortante con diferentes tipos de TRM. Para lograr este objetivo, se han realizado dos campañas experimentales principales. En la primera de ellas, se han ensayado once vigas a escala real, diez de ellas reforzadas previamente a flexión con cinco tipos diferentes de TRM. En la segunda campaña, se han sometido a ensayo nueve vigas de HA, ocho de ellas reforzadas a cortante con cuatro combinaciones diferentes de tejidos y morteros. Antes de estas campañas principales, se ha caracterizado el comportamiento mecánico de todos los materiales utilizados, es decir, el hormigón, el acero, los morteros, los tejidos y el material compuesto TRM. Además, se ha realizado una campaña experimental de aproximación, basada en el refuerzo a flexión y ensayo de doce viguetas prefabricadas, que ha permitido la familiarización con la técnica de aplicación del refuerzo y la obtención de resultados, a partir de los cuales, se ha elegido las mejores combinaciones de tejidos y morteros a utilizar en las campañas experimentales principales. Utilizando los datos experimentales, se han realizado dos estudios analíticos enfocados al diseño de vigas de HA reforzadas a flexión y a cortante con TRM, respectivamente. En ambos estudios, inicialmente se ha evaluado la capacidad de predicción de tres modelos analíticos incluidos en normativas de FRP y TRM, adaptando la formulación de los códigos propuesta por fib-Bulletin 14 y ACI 440.2R-08 al caso particular de los refuerzos de matriz cementítica, y aplicando directamente la formulación propuesta por ACI 549.4R-13. En la segunda parte de los estudios, empleando los resultados experimentales obtenidos en el presente trabajo y los recopilados de investigaciones similares, se han desarrollado modelos analíticos basados en la reducción de las capacidades mecánicas de las fibras que componen los tejidos. Los resultados muestran que, en el caso del TRM aplicado como refuerzo a flexión, los especímenes logran incrementar en un 27,4% su capacidad previa a la plastificación, y en un 8,2% su capacidad última a flexión. Este incremento de prestaciones alcanza el 33,7% en el caso de las vigas de HA reforzadas a cortante. Por otro lado, los resultados del estudio analítico muestran que los modelos adaptados de las normativas de FRP presentan una mejor capacidad de predicción que el modelo desarrollado para el TRM, que se revela significativamente conservador. Por último, los modelos analíticos propuestos, basados en el ajuste de las propiedades de las fibras de los tejidos, muestran un nuevo enfoque para el diseño de refuerzos TRM en vigas de HA.
La tendència global a aplicar criteris de sostenibilitat en la majoria d’àmbits productius, així com la limitada durabilitat i les patologies que pateixen els elements de formigó armat, són aspectes que influeixen directament en la creixent necessitat de reforçar aquest tipus d’estructures. Les bigues de formigó armat són elements freqüentment sotmesos a esforços de flexió i tallant. L’evolució de les tècniques de reforç que permeten incrementar la capacitat resistent en front aquestes sol·licitacions, ha consistit en el desenvolupament de noves tecnologies que maximitzessin la velocitat/facilitat d’execució de la solució i minimitzessin el temps que l’estructura està fora de servei. En aquest sentit, la introducció de materials compostos en la construcció ha revolucionat el sector dels reforços estructurals. El textile-reinforced mortar (TRM) és un material compost que combina teixits, fets de fibres de resistència a tracció elevada, i matrius de base cementítica. La principal característica d’aquest material es que, a diferència de tècniques com el fibre-reinforced polymer (FRP), no requereix de la utilització de resines orgàniques per a la seva fabricació y aplicació a les estructures. La present tesi ha consistit en l’anàlisi del comportament mecànic i estructural de bigues de formigó armat reforçades a flexió i a tallant amb diferents tipus de TRM. Per a aconseguir aquest objectiu, s’han realitzat dues campanyes experimentals principals. En la primera d’elles, s’han assajat onze bigues a escala real, deu d’elles reforçades prèviament a flexió amb cinc tipus diferents de TRM. En la segona campanya, s’han sotmès a assajos nou bigues de formigó armat, vuit d’elles reforçades a tallant amb quatre combinacions diferents de teixits i morters. Abans d’aquestes campanyes principals, s’ha caracteritzat el comportament mecànic de tots els materials utilitzats, és a dir, el formigó, l’acer, els morters, els teixits i el material compost TRM. A més, s’ha realitzat una campanya experimental d’aproximació, basada en el reforç a flexió i assaig de dotze biguetes prefabricades, que ha permès la familiarització amb la tècnica de reforç i l’obtenció de resultats, a partir dels quals, s’han escollit les millors combinacions de teixits i morters a utilitzar en les campanyes experimentals principals. Utilitzant les dades experimentals, s’han realitzat dos estudis analítics enfocats al disseny de bigues de formigó armat reforçades a flexió i a tallant, respectivament. En ambdós estudis, inicialment s’ha avaluat la capacitat de predicció de tres models analítics inclosos en normatives de FRP i TRM, adaptant la formulació dels codis proposada per fib-Bulletin 14 i ACI 440.2R-08 al cas particular dels reforços de matriu cementítica, i aplicant directament la formulació proposada per ACI 549.4R-13. En la segona part dels estudis, emprant els resultats experimentals obtinguts en el present treball i els recopilats d’investigacions similars, s’han desenvolupat models analítics basats en la reducció de les capacitats mecàniques de les fibres que composen els teixits. Els resultats mostren que, en el cas del TRM aplicat com a reforç a flexió, els espècimens aconsegueixen incrementar en un 27,4% la seva capacitat prèvia a la plastificació, y en un 8,2% la seva capacitat última a flexió. Aquest increment de prestacions arriba fins el 33,7% en el cas de les bigues de formigó armat reforçades a tallant. Per altra banda, els resultats de l’estudi analític mostren que els models adaptats de les normatives de FRP presenten una millor capacitat de predicció que el model desenvolupat per al TRM, que es revela significativament conservador. Per últim, els models analítics proposats, basats en l’ajust de les propietats de les fibres dels teixits, mostren un nou enfoc per al disseny de reforços TRM en bigues de formigó armat
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Cruz, Solís Juan José. "Estudio del anclaje por adherencia y el comportamiento a flexión de refuerzos con laminados de fibras de carbono en elementos estructurales de hormigón armado." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2015. http://hdl.handle.net/10803/334178.
Full textAbstract:
External reinforcement techniques with CFRP laminate adhered to concrete elements have advanced greatly over the past decade, obtaining a more effective method further lightweight and reliable. These advances have resulted from extensive research in the field of epoxy behavior, concrete fracture behavior, concrete-epoxy interface behavior and the ultimate strength of carbon fibers. Intervene in a reinforced concrete structure to increase the load-bearing strength, it is a process that must be developed with careful not to weaken any area of the existing structure in an attempt to strengthen, given this premise, reinforcement externally bonded CFRP laminates provide great advantages over traditional techniques reinforcements where it is necessary to modify existing geometry and also increase it. In this research the behavior of concrete and epoxy was analyzed together with the laminate in double shear tests that were conducted in the first stage. This allows to know the stress distribution along the bond length so as to determine the effective bond length, and the type of failure within the concrete and crack pattern commonly present in the most stressed area. In the second stage of the investigation, initially flat beams were tested, externally reinforced with CFRP laminates and later deep beams was tested. During this stage it was possible to capture the behavior of the strain along the laminate and the strain in the extreme compression fiber. The maximum bending moment is obtained for each configuration of external CFRP reinforcement With the data obtained it was possible to compare rates and maximum resistance to failure existing in the current literature and verify models proposed in the design standards of reinforced concrete structures with externally bonded laminates. Finally, modifications to the limit values of the states of strain of laminates for failures most commonly present in the beams externally reinforced with CFRP laminates are proposed, and recommendations are made for each stage of calculation of bending strength.Las técnicas de refuerzo externo de laminados de CFRP adheridos a elementos de hormigón han avanzado fuertemente en la última década, obteniendo un procedimiento más efectivo además de ligero y fiable. Estos avances se han derivado de extensas investigaciones en el campo de los epoxi, fractura en el hormigón, comportamiento de la interface hormigón¿epoxi y de la resistencia última de las fibras de carbono. Intervenir en un estructura para incrementar la resistencia portante, es un proceso que debe desarrollarse con cuidado de no debilitar ninguna zona de la estructura existente en el intento por reforzarla; ante esta premisa, los refuerzos con laminados CFRP adheridos externamente proveen grandes ventajas sobre los refuerzos tradicionales en los que es necesario modificar la geometría existente y además, como consecuencia del refuerzo, incrementarla. En la presente investigación se analizó el comportamiento del hormigón y del epoxi junto con los laminados en los ensayos a doble cortante que se realizaron en la primera etapa; esto permite conocer la distribución de tensiones a lo largo de la longitud adherida así como determinar la longitud efectiva de adherencia. Así como el tipo de falla al interior del hormigón y el patrón de fisura comúnmente presente en la zona más estresada. En la segunda etapa de la investigación se probaron inicialmente vigas planas reforzadas externamente con laminados de CFRP y posteriormente se ensayaron vigas de canto. Durante esta etapa fue posible capturar el comportamiento de las deformaciones a lo largo del laminado así como las deformaciones en la cabeza de compresión, sobre la cara superior de las vigas. Se obtuvieron los momentos máximos resistentes para cada configuración de refuerzo externo y de caso de carga. Con los datos obtenidos fue posible comparar tipos de fallo y resistencias máximas con los existentes en la bibliografía actual y verificar modelos simples propuestos en las normas de diseño de estructuras de hormigón reforzado con laminados adheridos externamente. Finalmente se proponen modificaciones a los valores límites de los estados de deformación de los laminados para las fallas más comúnmente presentes en las vigas reforzadas con laminados de CFRP; y se realizan las recomendaciones para cada etapa del proceso de cálculo de la resistencia última a flexión.
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Loyola, Osorio Lorenzo Iván. "Desarrollo de aplicación en software BIM para la interoperabilidad entre el análisis y la representación 3D del refuerzo estructural en muros de edificios de hormigón armado." Tesis, Universidad de Chile, 2018. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/168503.
Full textAbstract:
Memoria para optar al título de Ingeniero CivilLa práctica actual de la ingeniería estructural exige el uso de diferentes programas de diseño y dibujo, además de una constante interacción entre profesionales de las múltiples disciplinas involucradas en el ciclo de vida de un edificio. Estas interacciones hacen la tarea más lenta y compleja, pues al hablar todos estos participantes lenguajes distintos, hay una diferencia que en la práctica se traduce tanto en la incompatibilidad entre los formatos de datos, como en el trabajo que toma traspasar, interpretar y representar esta información. El desarrollo de la interoperabilidad entre programas apunta a solucionar esta problemática, a encontrar un formato único, o una herramienta de conversión, que permita enlazar los resultados y generar un flujo de trabajo eficiente, considerando la evidente necesidad de modificar los modelos constantemente una vez terminada la etapa de diseño. Toda esta información es usada además durante el mantenimiento futuro del edificio. Siguiendo esa línea, en la presente memoria se aborda el desarrollo de una aplicación, ejecutable dentro de un software BIM, que genere las barras de refuerzo estructural dentro de un modelo 3D, en correcta concordancia con los resultados del modelo analítico, normativas nacionales y criterios de diseño. Este paso hacia la automatización de tareas se programa para trabajar dentro de Revit de Autodesk, escogido por su enfoque BIM y amplio uso alcanzado en los últimos años. Cuenta, además, con un entorno de programación visual llamado Dynamo, plataforma que forma parte de las herramientas clave utilizadas para la programación, junto a rutinas en Python. ETABS alberga el modelo analítico, que sirve como fuente de datos para la aplicación. Los resultados del diseño son exportados automáticamente al modelo tras la ejecución de la aplicación desarrollada. Se justifica el desarrollo de la aplicación señalando el lugar que ocupa en un flujo de trabajo estándar asociado a la etapa de ingeniería estructural.
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Da, Costa Lino Leite Luiz Carlos. "Estudio teórico-experimental de soportes esbeltos de hormigón armado sometidos a compresión con excentricidades y ángulos de esviaje desiguales en sus extremos." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2011. http://hdl.handle.net/10251/14178.
Full textAbstract:
Los soportes de hormigón armado, en general, están sometidos a una ley de momentos flectores no uniforme debido a la existencia de excentricidades desiguales en sus extremos. Además, el empleo de hormigón de alta resistencia en la construcción de estructuras ordinarias está cada vez más extendida, lo que supone la fabricación de soportes más esbeltos. Sin embargo, los ensayos experimentales existentes en la literatura técnica para soportes fabricados con hormigón de alta resistencia y sometidos a excentricidades distintas en los extremos son escasos y centran su estudio en el comportamiento de soportes cortos, fabricados con hormigón convencional y bajo esfuerzos de flexo-compresión recta.
Por otra parte, los códigos de diseño, en general, proponen métodos simplificados con la finalidad de predecir la carga de agotamiento de soportes esbeltos sometidos a esfuerzos de flexo-compresión con excentricidades desiguales en sus extremos. Sin embargo, los métodos simplificados han sido contrastados, en su gran mayoría, con soportes fabricados con hormigón convencional. La extrapolación de estos métodos a hormigones de alta resistencia sin un soporte científico y verificación experimental adecuados puede conducir a resultados poco fiables.
En la presente tesis doctoral se ha estudiado el comportamiento de 68 soportes esbeltos sometidos a compresión con excentricidades y ángulos de esviaje desiguales en sus extremos, fabricados con hormigón convencional y de alta resistencia. Estos ensayos tienen como objetivo conocer el comportamiento de este tipo de elementos estructurales y además han de servir para poder calibrar modelos numéricos y validar métodos simplificados.
La importancia de la investigación se centra en la contribución de aumentar el banco de datos experimentales disponibles con el fin de corroborar los métodos de diseño propuesto por las distintas normativas para soportes de hormigón armado sometidos a este tipo de solicitación.Da Costa Lino Leite, LC. (2011). Estudio teórico-experimental de soportes esbeltos de hormigón armado sometidos a compresión con excentricidades y ángulos de esviaje desiguales en sus extremos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/14178
Palancia
41
Alvarado, Vargas Yezid Alexander. "Estudio experimental y numérico de la construcción de forjados hormigonados in situ mediante un proceso de cimbrado, clareado y descimbrado de plantas consecutivas." Doctoral thesis, Editorial Universitat Politècnica de València, 2010. http://hdl.handle.net/10251/7285.
Full textAbstract:
Cada año se construyen miles de metros cuadrados de estructura y forjados de edificios en España empleando sistemas y procesos que se basan en apoyar las estructuras auxiliares de apuntalamiento (cimbra) sobre forjados hormigonados recientemente. La mejora del plazo y economía del proceso constructivo, estriba en recuperar la mayor parte de las estructuras auxiliares en el menor tiempo posible. Con este objetivo se emplea en España una operación conocida como clareado o descimbrado parcial. La técnica consiste en la retirada del encofrado y de más del 50 % de los puntales que soportan el forjado pocos días después de su hormigonado.
Esta operación, a pesar de su extendido uso en España, ha sido poco estudiada hasta la fecha. Por lo tanto, actualmente existe la incertidumbre sobre el modo en que se transmiten las cargas entre forjados y puntales durante la construcción de la estructura. La presente Tesis Doctoral estudia el efecto que tiene el clareado sobre la transmisión de cargas entre forjados y puntales, durante el proceso constructivo de forjados sucesivos de hormigón in situ. Este estudio se enmarca dentro del proyecto de investigación "Estudio experimental y numérico de la construcción de forjados hormigonados in situ mediante sistemas de cimbrado y descimbrado", financiado por el Ministerio de Educación y Ciencia de España, proyecto BIA 2004-02085. Esta investigación se ha desarrollado en el Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH) de la Universidad Politécnica de Valencia.
Para determinar la influencia que tiene el clareado sobre la transmisión de cargas entre forjados y puntales, se ha desarrollado un estudio experimental. En dicho estudio, se ha medido la distribución de cargas en los puntales durante la construcción de un edificio de tres plantas a escala real, estando todos los forjados formados por losas maciza de hormigón armado.Alvarado Vargas, YA. (2009). Estudio experimental y numérico de la construcción de forjados hormigonados in situ mediante un proceso de cimbrado, clareado y descimbrado de plantas consecutivas [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/7285
Palancia
42
Gasch, Isabel. "Estudio de la evolución de cargas en forjados y estructuras auxiliares de apuntalamiento durante la construcción de edificios de hormigón in situ mediante procesos de cimbrado, clareado y descimbrado de plantas consecutivas." Doctoral thesis, Editorial Universitat Politècnica de València, 2012. http://hdl.handle.net/10251/15407.
Full textAbstract:
Cada año se construyen miles de metros cuadrados de estructura y forjados de edificios mediante cimbrado y descimbrado de plantas sucesivas, produciéndose el mayor número de colapsos durante el proceso constructivo. Buscando mejorar los plazos de construcción y los costes, sin reducir la seguridad estructural, en España se utiliza una técnica conocida como clareado, o descimbrado parcial. Esta técnica consiste en retirar el encofrado y la mitad de los puntales que soportan el forjado unos días después de su hormigonado, pero sin que los puntales que permanecen pierdan en ningún momento su contacto con la estructura, reduciendo así el material necesario para el encofrado y el apuntalamiento.
Hasta la fecha han sido numerosos los estudios llevados a cabo sobre la transmisión de cargas entre forjados y puntales durante el proceso constructivo, pero pocos han sido los autores que han estudiado la técnica de clareado. Es por ello que uno de los principales objetivos de la presente tesis doctoral es el de realizar una investigación experimental y teórica en la que se estudie la transmisión de cargas entre forjados y puntales, utilizando un proceso de cimbrado-clareado-descimbrado, en las tipologías de forjados más comunes en edificación.
Para poder evaluar la transmisión de cargas entre forjados y puntales, durante la construcción de edificios de hormigón armado de plantas sucesivas, se ha llevado a cabo un estudio experimental en tres obras realies mediante la instrumentación de un número determinado de puntales. Las tres obras estudiadas abarcan las distintas tipoligías de forjados más comunes en edificación, y en todas ellas se ha adoptado un proceso constructivo de cimbrado, clareado y descimbrado. El estudio experimental ha evidenciado que la transmisión de cargas entre forjados y puntales es diferente según el vano analizado.Gasch, I. (2012). Estudio de la evolución de cargas en forjados y estructuras auxiliares de apuntalamiento durante la construcción de edificios de hormigón in situ mediante procesos de cimbrado, clareado y descimbrado de plantas consecutivas [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/15407
Palancia
43
Mata, Falcón Jaime. "Estudio del comportamiento en servicio y rotura de los apoyos a media madera." Doctoral thesis, Editorial Universitat Politècnica de València, 2015. http://hdl.handle.net/10251/53451.
Full textAbstract:
[EN] Dapped-end beams (DEB), also known as Gerber joints or half joints, are frequently used at supports in reinforced and prestressed concrete structures, particularly in precast concrete manufacturing. DEB is a popular detail for expansion joints. Their shape facilitates the connection of precast structural elements and allows for reducing the structure's height.
DEBs are considered as discontinuity regions (D). Strut-and-tie models and stress field models are widely used for the design of D-regions. However, these approaches are limited to the ultimate limit state design and serviceability requirements for D-regions usually remain unexplored. This lack of knowledge is especially important for DEBs since a crack in the re-entrant corner of DEBs appears for low loads. Such cracks become a potential issue of corrosion in reinforcing bars. Existing experimental information of cracking under serviceability conditions is scarce. Hence, it is difficult to verify crack width calculation methodologies.
This thesis describes a set of 60 tests on dapped-ends, corresponding to 30 different configurations. Digital image correlation was used for continuous measurement of crack widths. The main parameters studied in this research were: the amount and layout of reinforcement, and some constructive variations (the disposition of a bevel in the re-entrant corner, the use of unbonded post-tensioned rebars for the horizontal tie, the use of steel fibre reinforced concrete and the disposition of secondary reinforcement over the support).
A simplified procedure is proposed for defining the geometry of strut-and-tie models for DEBs. The strengths of these strut-and-tie models are compared with the experimental results of the tests carried out in this study and other 29 tests found in the literature. For the main tested configurations adapted strut-and-tie models based on the experimental results are also presented.
The applicability of elasto-plastic stress field models for the analysis of DEBs is also investigated. Existing concrete constitutive laws have been adjusted to consider spalling failures and steel fibre reinforced concrete behaviour. This approach is used to analyse the tests of this study, 44 DEBs tests from the literature and 9 steel fibre reinforced concrete beams from the literature without transversal reinforcement failing in shear.
Two different models for the calculation of crack widths in the re-entrant corner under service loads are proposed: a rational and an empirical model. The rational model uses the integration of reinforcement strains near the crack to calculate the crack width. In this study reinforcement strains have been obtained by using elasto-plastic stress fields and a proposed simplified procedure based on strut-and-tie models. In the empirical model the crack width depends on the ratio between the applied load and the ultimate load of the DEB. Predictions of the empirical model, the rational model and two other models of the literature are compared. This comparison is carried out for the experimental data of this and other 4 studies from the literature.[ES] Los apoyos a media madera (AMM), también conocidos como dapped-end beams, Gerber joints o half joints, son un tipo de apoyos muy comunes en la práctica constructiva actual del hormigón armado y pretensado, sobre todo en el ámbito de la prefabricación. Se emplean por su facilidad de ensamblaje y porque permiten mantener constante el canto del forjado o tablero en el que se ejecute. Los AMM se consideran regiones de discontinuidad (D). Los métodos de cálculo más extendidos en las regiones D son el método de bielas y tirantes y el método de los campos de tensiones. Ambos procedimientos están limitados al diseño de regiones D en rotura. El comportamiento en condiciones de servicio en estos elementos no está suficientemente explorado. Este aspecto resulta de especial relevancia en los AMM, ya que en condiciones de servicio se genera una fisura en la esquina para solicitaciones relativamente bajas. Estas fisuras pueden ser una posible fuente de corrosión de las armaduras comprometiendo la durabilidad del apoyo. La información relativa a la fisuración en servicio de AMM en estudios experimentales previos es reducida, lo cual dificulta el contraste de metodologías para el cálculo de la abertura en AMM. Esta tesis describe un programa experimental con registro continuo de la abertura de fisura mediante técnica fotogramétrica que comprende un total de 60 ensayos de AMM correspondientes a un total de 30 configuraciones. Se estudia la influencia en el comportamiento de los AMM de las siguientes variables: cuantía de armadura, disposición de armado y variantes constructivas como son el biselado de la esquina, el pretensado de la armadura horizontal, el empleo de hormigón reforzado con fibras de acero y la disposición de armaduras secundarias sobre el apoyo. Se presenta un procedimiento simplificado para determinar la geometría de modelos de bielas y tirantes para AMM. Se comparan los resultados de carga máxima de estos modelos con los resultados de los ensayos propios y de otros 29 ensayos de otros autores. Se muestran además modelos de bielas y tirantes ajustados a los resultados experimentales para las principales configuraciones ensayadas. Se aplican además modelos de campos de tensiones elasto-plásticos a los ensayos de AMM de la campaña experimental, a otros 44 ensayos de AMM de otros autores, así como a 9 ensayos de vigas sin armadura transversal ejecutadas con hormigón reforzado con fibras de acero. Se han desarrollado en el modelo nuevas hipótesis constitutivas para captar fenómenos de spalling y el comportamiento del hormigón reforzado con fibras de acero. Se desarrollan dos modelos para el cálculo de la abertura de fisura en servicio: un modelo racional en el cual la abertura se calcula mediante la integración de las deformaciones de las armaduras en el entorno de la fisura, y un modelo empírico en el que se hace intervenir la carga actuante en relación a la carga última del AMM. El modelo racional se aplica a partir de resultados de deformaciones de campos de tensiones elasto-plásticos y a partir de un procedimiento desarrollado para el cálculo simplificado de las deformaciones a partir de modelos de bielas y tirantes. El modelo racional y el empírico se comparan entre sí y con otras dos metodologías previas mediante los resultados de la campaña experimental realizada y los ensayos de otros 4 autores.
[CAT] Els suports a mitja fusta (AMM), també coneguts en anglès com a dapped-end beams, Gerber joints o half joints, són un tipus de suports molt habituals en la pràctica constructiva actual del formigó armat i pretensat, especialment a l'àmbit de la prefabricació. Aquests suports es fan servir per la seua facilitat d'assemblatge , i perquè permeten mantindre constant el cantell de la estructura. Els AMM son considerats zones de discontinuïtat (D). Els mètodes de càlcul més estesos en les zones D son el mètode de bieles i tirants i el mètode dels camps de tensions. Les dues metodologies estan limitades al disseny de zones D en ruptura. El comportament en condicions de servei en aquests elements no esta suficientment explorat. Aquest aspecte és d'especial importància als AMM, ja que en condicions de servei es produeix una fissura al cantó per a sol·licitacions relativament baixes. Aquestes fissures poden ser una possible font de corrosió de les armadures, comprometent la durabilitat del suport. La informació relativa a la fissuració en servei de AMM en estudis experimentals previs es reduïda, dificultant el contrast de metodologies per a el càlcul de l'obertura en AMM. Aquesta tesi descriu un programa experimental amb registre continu de l'obertura de fissura mitjançant tècnica fotogramètrica que compren un total de 60 assajos de AMM, corresponent a un total de 30 configuracions. S'estudia l'influencia en el comportament del AMM de les següents variables: quantia d'armadura, disposició de armat i variants constructives com el bisellat del cantó, el pretensat de l'armadura horitzontal, la utilització del formigó reforçat amb fibres d'acer i la disposició de armadures secundaries sobre el suport. Es presenta un procediment simplificat per a determinar la geometria de models de bieles i tirants adaptats als AMM. Es comparen els resultats de càrrega màxima d'aquests models amb els resultats dels assajos propis y de altres 29 assajos corresponent a altres autors. Es mostres, a més, models de bieles i tirants ajustats als resultats experimentals per a les principals configuracions assajades. S'apliquen, a més, models de camps de tensions elasto-plàstics als assajos de AMM de la campanya experimental, a altres 44 assajos de AMM d'altres autors, així com a 9 assajos de bigues sense armadura transversal executades amb formigó reforçat amb fibres d'acer. S'han desenvolupat noves hipòtesis constitutives al model per a captar fenòmens de spalling i el comportament del formigó reforçat amb fibres metàl·liques. Es desenvolupen dos models per al càlcul de l'obertura de fissura en servei: un model racional al qual l'obertura es calcula mitjançant la integració de les deformacions de les armadures al voltant de la fissura, i un model empíric al qual es fa intervenir la càrrega existent en relació a la càrrega última del AMM. El model racional s'aplica a partir de resultats de deformacions de camps de tensions elasto-plàstics i a partir d'un procediment desenvolupat per al càlcul simplificat de les deformacions a partir de models de bieles i tirants. Es comparen entre sí, el model racional i el model empíric, i a més amb altres dos metodologies prèvies mitjançant els resultats de la campanya experimental realitzada i assajos de altres 4 autors.
Mata Falcón, J. (2015). Estudio del comportamiento en servicio y rotura de los apoyos a media madera [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/53451
TESIS
44
Adam, Martínez José Miguel. "Contribución al estudio de soportes de hormigón armado reforzados con angulares y presillas metálicas. Análisis del soporte y del nudo viga soporte sometidos a compresión centrada." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2008. http://hdl.handle.net/10251/1982.
Full textAbstract:
Cada vez son más frecuentes las situaciones en las que resulta necesario el refuerzo de estructuras existentes. Sin embargo, las investigaciones relacionadas con este tema son más bien escasas, sobre todo cuando se trata del refuerzo y reparación de soportes de hormigón armado (en adelante HA).
Los soportes de una estructura de edificación son los elementos que sustentan el conjunto de la estructura, por lo que los fallos en su comportamiento suponen un riesgo de colapso del edificio completo. Si a esto se une el hecho de que un porcentaje considerable de los daños detectados en estructura de edificación se localiza en estos elementos, queda de manifiesto el problema que implica la falta de recomendaciones de diseño y cálculo, así como de investigaciones relacionadas con el refuerzo de soportes de HA.
Considerando que la técnica de reforzar soportes de HA mediante angulares y presillas metálicas es una de las más empleadas en la actualidad, coincidiendo además con que es una de las menos estudiadas hasta la fecha, queda de manifiesto la necesidad de estudiar el comportamiento de esta técnica de refuerzo. Con este objeto, se plantea la investigación "Estudio experimental y numérico de soportes de hormigón armado reforzados con perfiles metálicos sometidos a esfuerzos de compresión y flexo-compresión", financiada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de España con cargo al proyecto de investigación MAT 2003-08075, cofinanciado con fondos FEDER. Esta investigación se desarrolla en el Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH) de la Universidad Politécnica de Valencia.
La presente Tesis Doctoral, se engloba dentro del proyecto de investigación descrito en el párrafo anterior, y en ella se estudia el comportamiento de soportes de HA reforzados mediante angulares y presillas metálicas sometidos a compresión centrada.
Se efectúa también el estudio del comportamiento del nudo viga-soporte, analizando diversos modos de resolver dicho nudo.
A partir de los rAdam Martínez, JM. (2008). Contribución al estudio de soportes de hormigón armado reforzados con angulares y presillas metálicas. Análisis del soporte y del nudo viga soporte sometidos a compresión centrada [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1982
Palancia
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Ruiz, Pinilla Joaquín Guillermo. "Estudio experimental de nudos interiores viga-columna de entramados de hormigón armado con detalles no-dúctiles, con columnas reforzadas mediante angulares y presillas de acero, sometidos a cargas cíclicas." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2013. http://hdl.handle.net/10251/33752.
Full textAbstract:
Tras la acción de un sismo, es frecuente encontrarnos con estructuras de hormigón armado que llegan al colapso o quedan fuera de servicio debido al daño sufrido en los elementos estructurales de la misma. Con el fin de reforzar las estructuras susceptibles de sufrir daños importantes, o bien reparar las estructuras que ya los han sufrido, surgen diferentes técnicas de refuerzo, destacando el empleo de angulares y presillas metálicas como una de las técnicas de refuerzo de soportes de hormigón armado más utilizada a nivel mundial. No obstante, en la actualidad no existen investigaciones que hayan tratado el comportamiento frente a carga cíclica de nudos interiores viga-columna de HA cuando el soporte es reforzado con esta técnica.
Considerando la necesidad del estudio de este refuerzo, se planteó la investigación ¿Estudio experimental y numérico de nudos viga-soporte y losa-soporte en pilares de HA reforzados¿, financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación de España, con cargo al proyecto de investigación BIA 2008-06268. Dicha investigación se desarrollada en el Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH) de la Universitat Politècnica de València. Esta Tesis Doctoral se engloba dentro este proyecto de investigación, y pretende ser una continuación al trabajo desarrollado por Gimenez (2007), Adam (2007) y Garzón-Roca (2013).
El objetivo de la presente Tesis Doctoral es conocer el comportamiento de estos nudos frente a cargas cíclicas. Para ello, se ha realizado un estudio experimental constituido por 20 ensayos de nudos interiores viga-columna a escala real, como parte representativa del comportamiento sísmico de una estructura porticada de HA. La geometría y armado de los especímenes, han sido diseñados según construcciones habituales de edificación proyectadas únicamente frente a cargas gravitatorias, sin detalles sísmicos y bajo el concepto de viga fuerte-columna débil. El refuerzo de las columnas se ha ejecutado con angulares y presillas metálicas, y se han probado varias formas de conexión entre las columnas a través del nudo, que a su vez sirve como refuerzo de éste.
Se han obtenido diferencias importantes en los ensayos realizados en función del tipo empleado conexión columna-nudo, del tipo de armado de las vigas, y de la combinación de cargas aplicadas sobre los especímenes. Por tanto, el programa experimental desarrollado ha permitido estudiar las pautas de comportamiento frente a cargas cíclicas de los elementos reforzados en su conjunto. Asimismo, ha permitido estudiar las mejoras en el comportamiento a cortante del nudo interior viga-columna.Ruiz Pinilla, JG. (2013). Estudio experimental de nudos interiores viga-columna de entramados de hormigón armado con detalles no-dúctiles, con columnas reforzadas mediante angulares y presillas de acero, sometidos a cargas cíclicas [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/33752
TESIS
Premiado
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Miguel, Tórtola Lucía. "Estudio de encepados de tres y cuatro pilotes solicitados por cargas centradas y excéntricas: análisis experimental y de las formulaciones de diseño." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2019. http://hdl.handle.net/10251/116355.
Full textAbstract:
[ES] Los encepados sobre pilotes son empleados en las cimentaciones profundas de edificios y puentes para transmitir las solicitaciones del pilar a los pilotes embe-bidos en el terreno. En el caso más habitual de los encepados rígidos, se gene-ran campos tensionales complejos, por lo que se consideran regiones D en su totalidad.
Las solicitaciones que transmite el pilar a la cimentación incluyen generalmente combinaciones de esfuerzos axil, flector y cortante. A pesar de tratarse del esta-do de carga más común, no existen hasta la fecha ensayos de encepados de más de dos pilotes con carga vertical no centrada.
Existe además cierta falta de consenso sobre la disposición de armado en ence-pados: la proporción entre el armado concentrado en bandas frente al distribui-do en la base, y la necesidad de disponer un armado vertical en cercos atando las bandas. Tampoco existen ensayos experimentales diseñados para estudiar la eficacia de la armadura secundaria vertical.
Con objeto de estudiar la influencia del tipo de carga, la configuración de ar-mado, el número de pilotes y la esbeltez, se lleva a cabo una campaña experi-mental de 30 ensayos de encepados de tres y cuatro pilotes a escala real. Los ensayos se realizan bajo carga centrada y excéntrica, sobre especímenes con dis-tintas relaciones vuelo-canto (w/d = [0.56-1.68]). Se comparan además tres con-figuraciones de armado: armado en bandas, armado en banda y distribuido ho-rizontal y armado en bandas, distribuido horizontal y con armadura vertical.
Se presenta un modelo de bielas y tirantes tridimensional, válido para cargas excéntricas, que explica la contribución resistente de las armaduras secundarias horizontales y verticales. El modelo forma parte de una propuesta unificada, que relaciona el ángulo de inclinación de las bielas con la comprobación de la capacidad resistente del hormigón en bielas y zonas nodales.
Por otra parte, se realiza un estudio del tratamiento normativo (Eurocódigo 2, ACI 318-14) del punzonamiento y cortante en encepados, para evaluar su capa-cidad para predecir la resistencia y modo de fallo en condiciones de carga tanto centrada como excéntrica y con diferentes configuraciones de armado. Este estudio culmina con la aplicación a encepados de la Teoría de la Fisura Crítica, en la que se basa la formulación de punzonamiento del Código Modelo 2010, que ya ha sido extendida con éxito al caso de zapatas.[CAT] Els encepats sobre pilós són emprats en els fonaments profunds d'edificis i ponts per a transmetre les sol·licitacions del pilar als pilós embeguts en el ter-reny. En el cas més habitual dels encepats rígids, es generen camps tensionals complexos, per la qual cosa es consideren regions D íntegrament. Les sol·licitacions que transmet un pilar als fonaments a través de l'encepat inclouen generalment combinacions d'esforços axial, flector i tallant. Malgrat tractar-se de l'estat de càrrega més comuna, no existeixen fins hui assajos de encepats de més de dos pilotes amb càrrega vertical no centrada. Existeix a més certa falta de consens sobre la disposició d'armat en encepats: la proporció entre l'armat concentrat en bandes enfront del distribuït en la base, i la necessitat de disposar un armat vertical (estreps) lligant les bandes. Tampoc existeixen assajos experimentals dissenyats per a estudiar l'eficàcia de l'armadura secundària vertical. A fi d'estudiar la influència del tipus de càrrega, la configuració d'armat, el nú-mero de pilotes i l'esveltesa, es duu a terme una campanya experimental de 30 assajos de encepats de tres i quatre pilotes a escala real. Els assajos es realitzen sota càrrega centrada i excèntrica, sobre espècimens amb diferents relacions d'esveltesa (w/d = [0.56-1.68]). Es comparen a més tres configuracions d'armat: armat en bandes, armat en banda i distribuït horitzontal i armat en bandes, dis-tribuït horitzontal i amb armadura vertical. Es presenta un model de bieles i tirants tridimensional, vàlid per a càrregues excèntriques, que explica la contribució resistent de les armadures secundàries horitzontals i verticals. El model forma part d'una proposta unificada, que rela-ciona l'angle d'inclinació de les bieles amb la comprovació de la capacitat resis-tent del formigó en bieles i zones nodals. D'altra banda, es realitza un estudi del tractament normatiu (Eurocódigo 2, ACI 318-14) del punxonament i tallant en encepats, per a avaluar la seua capaci-tat per a predir la resistència i manera de fallada en condicions de càrrega tant centrada com excèntrica i amb diferents configuracions d'armat. Aquest estudi culmina amb l'aplicació a encepats de la Teoria de la Fissura Crítica, en la qual es basa la formulació de punxonament del Codi Model 2010, que ja ha sigut estesa amb èxit al cas de sabates.
[EN] Pile caps are used as deep foundations of buildings and bridges to transfer col-umn loads to the piles into the ground. Deep pile caps are commonly used in practice. These elements are usually considered as an entire D-region because complex stress fields develop inside them. Although these loads usually consist of a combination of an axial force and bending moments in one or two directions, all the experimental studies carried out to date that analysed pile cap behaviour have only considered centred loads. There is a lack of agreement regarding the proper reinforcement arrangement in pile caps: the proportion between bunched and distributed reinforcement at the pile cap base, and the convenience of a vertical secondary reinforcement in stir-rups. There are also no experimental tests on pile caps designed to study the effectiveness of vertical secondary reinforcement. With the aim of assessing the influence of non-centred loads, the reinforcement arrangement, the number of piles and the slenderness, an experimental cam-paign on 30 real scale pile caps has been conducted. The tests are carried out under centred and eccentric loads. The shear-span ratio ranges from 0.56 to 1.10 for the four-pile caps and from 0.84 to 1.68 for the three-pile caps. Moreover, three reinforcement layouts are compared: bunched reinforcement, bunched in addition with distributed reinforcement and finally, bunched in addition with distributed and vertical secondary reinforcement in stirrups. Two different approaches for the analysis of these results are considered. On the one hand, a unified STM formulation is presented, valid for eccentric loads, which considers the contribution of the horizontal and vertical secondary rein-forcement to the pile cap strength. This model links the strut inclination with the stress verification in struts and nodal zones. On the other hand, punching and shear formulations of Eurocode 2 and ACI 318-14 are studied to assess their ability to predict the strength and failure mode of pile caps, in both centred and eccentric load conditions and with dif-ferent reinforcement configurations. This study ends with the application of the Critical Shear Crack Theory to pile caps. The Model Code 2010 punching for-mulation is based on the CSCT and has already been successfully applied to squat footings.
Agradecer la financiación pública recibida a través del Ministerio de Economía y Competitividad, mediante las Ayudas para contratos predoctorales para la formación de doctores (BES-2013-063409), que me ha permitido una dedicación completa durante cuatro años a esta investigación. Tanto dicha ayuda como la financiación de los ensayos experimentales realizados forman parte del proyecto Estudio experimental y numérico de regiones D tridimensionales de hormigón armado: encepados y cálices (BIA2012-323000). Deseo resaltar la maravillosa experiencia que tuve durante mi estancia de investigación en la University of Surrey. Esta estancia de tres meses fue subvencionada por las Ayudas a la movilidad predoctoral del Ministerio de Economía y Competitividad (EEBB-I-17-12364).
Miguel Tórtola, L. (2018). Estudio de encepados de tres y cuatro pilotes solicitados por cargas centradas y excéntricas: análisis experimental y de las formulaciones de diseño [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/116355
TESIS
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Sima, Brum Jose Fernando. "A model for the non linear dynamic analysis of reinforced concrete and masonry framed structures." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2010. http://hdl.handle.net/10803/6173.
Full textAbstract:
La evaluación de la respuesta dinámica o sísmica de estructuras complejas a menudo requiere de la integración en el dominio del tiempo de la ecuación de equilibro dinámico de la estructura, en el marco de un análisis no lineal. En el caso de estructuras de fábrica y hormigón armado, el uso de este tipo de métodos cobra especial importancia, debido al complejo comportamiento no lineal que presentan, incluso para niveles bajos de carga. Muchas de estas estructuras pueden idealizarse como entramados espaciales de barras. En las últimas dos décadas, se ha desarrollado en la UPC una generalización de los métodos matriciales convencionales para el análisis de entramados espaciales de barras, la llamada Formulación Matricial Generalizada (FMG). La formulación básica para elementos de directriz curva y sección variable fue presentada inicialmente por Carrascón et al. (1987). Posteriormente, Carol y Murcia (1989) aplicaron esta formulación al análisis non lineal de procesos variables en el tiempo. Esta formulación fue extendida luego al análisis no lineal geométrico y del material de estructuras de obra de fábrica (Molins, 1996; Molins y Roca, 1998). Una extensión de la formulación estática básica al análisis dinámico lineal fue presentada por Molins et al. (1998) a través de la propuesta de una matriz de masa consistente. Esta formulación ha probado ser una herramienta eficiente para el análisis no lineal de estructuras de pórticos espaciales, durante más de quince años de aplicación en el Departamento de Ingeniería de la Construcción de la UPC.El objetivo fundamental de este trabajo es extender la FMG al análisis dinámico no lineal de estructuras espaciales de barras de hormigón armado y obra de fábrica. Para ello, la formulación básica ha sido complementada con varias nuevas características:
· Se ha desarrollado un modelo constitutivo cíclico uniaxial para el hormigón y la obra de fábrica sometida tanto a cargas cíclicas de compresión como de tracción. Se ha puesto especial énfasis en la descripción de la degradación de la rigidez producida durante los ciclos de carga en tracción y compresión, la forma de las curvas de carga y descarga, y la transición entre abertura y cierre de fisuras. Se consideran dos parámetros independientes de daño, una para tracción y otro para compresión. En el caso de cargas cíclicas de compresión, el modelo se derivó de resultados experimentales obtenidos por otros autores, considerando la dependencia de las diferentes variables con el nivel de daño alcanzado, mientras que en el caso de cargas cíclicas de tracción, se propone un modelo simple basado en observaciones experimentales.
· Se adoptó un modelo constitutivo para el acero de refuerzo sometido a cargas cíclicas, el conocido modelo de Menegotto-Pinto.
· Finalmente, se adoptó un procedimiento para la integración de la ecuación de equilibrio dinámico de la estructura.
Una vez implementado en ordenador, el modelo propuesto a sido aplicado a varios casos de estructuras aporticadas de hormigón armado y obra de fábrica sometidas a cargas de tipo cíclico y dinámico. Los resultados obtenidos demuestran que el modelo propuesto permite predecir adecuadamente la respuesta cíclica/dinámica de este tipo estructuras.
The assessment of the dynamic or seismic performance of complex structures often requires the integration in the time domain of the structural equation of motion in the frame of a non-linear analysis. In the case of masonry and reinforced concrete structures, the use of these methods for the assessment of the structure become of great importance, due to its complex non linear behavior, even for low levels of loading. A great number of these structures may be idealized as spatial frames. A generalization of the conventional matrix methods for the analysis of spatial framed structures has been developed in the UPC during the last two decades, the so-called Generalized Matrix Formulation (GMF). The basic formulation for curved elements with variable cross section was presented by Carrascón et al. (1987). Carol and Murcia (1989) extended this flexibility based formulation to the non linear time dependant analysis. This formulation was later extended to the geometrical and material non linear analysis of masonry framed structures (Molins, 1996; Molins and Roca, 1998). An extension of the basic formulation to the linear dynamic analysis was later proposed by Molins et al. (1998) through the introduction of a consistent mass matrix. The formulation has proved for more than fifteen years of extensive use, to be an efficient tool for the analysis of 3D framed structures.
The aim of this research is to extend the GMF to the non linear dynamic analysis of reinforced concrete and masonry framed structures. Following this main goal, the basic formulation has been complemented with a series of new features:
· A uniaxial constitutive model for concrete and masonry subjected to cyclic loadings in both compression and tension has been proposed. Particular emphasis has been paid to the description of the strength and stiffness degradation produced by the load cycling in both, tension and compression, the shape of unloading and reloading curves and the transition between opening and closing of cracks. Two independent damage parameters in compression and in tension have been introduced to model the concrete degradation due to increasing loads. In the case of cyclic compressive loading, the model has been derived from experimental results obtained by other authors by considering the dependency of the cyclic variables with the damage level attained by the concrete. In the case of cyclic tension a simple model is adopted based on experimental observations.
· A constitutive model for the cyclic behavior of reinforcing steel, the well known Menegotto-Pinto model, has been adopted.
· Finally, a time step procedure for the integration of the dynamic equilibrium equation of the structure has been adopted.
In order to show the capabilities of the proposed formulation, once implemented in a computer program, it has been applied in three examples of structures subjected to cyclic and dynamic loadings. The obtained results show that the model may adequately predict the cyclic/dynamic response of this type of structures.
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Vilanova, Marco Irene. "Bond-slip and cracking behaviour of glass fibre reinforced polymer reinforced concrete tensile members." Doctoral thesis, Universitat de Girona, 2015. http://hdl.handle.net/10803/328720.
Full textAbstract:
In this work, a methodology has been developed to implement the bond behaviour between concrete and GFRP bars in the numerical modelling. Based on experimental results and applying the inverse method, the bond law to be used in the numerical model is obtained.
The thesis continues with two experimental campaigns on GFRP RC elements under tensile sustained loads. The first experimental campaign consisted in testing GFRP RC elements with different target concrete strengths. The tests were carried out for a period between 35 a 39 days. Experimental results were compared with analytical codes for steel RC structures. The second experimental campaign consists on the analysis of bond of such structures under sustained load. The specimens were tested for a period between 90 and 130 days. Slip stabilization was observed to occur at 60 days after the beginning of the tests.En aquest treball s’ha desenvolupat una metodologia que permet la implementació del comportament adherent entre formigó i barres de material compost en la modelització numèrica. A partir de resultats experimentals i aplicant un mètode invers s’obtenen les lleis d’adherència aptes per ser incorporades a la modelització numèrica. Com a continuació de l’estudi s’han portat a terme dues campanyes experimentals en elements sotmesos a càrrega de tracció mantinguda. La primera campanya experimental va consistir en l’assaig de tirants de formigó variant la resistència del formigó. Els espècimens van estar sotmesos a càrrega mantinguda durant un període de 35-39 dies. Els resultats es van comparat amb models analítics existents per reforç estructural d’acer. En la segona campanya experimental es va aprofundir en l’estudi de l’adherència a llarg termini. Els espècimens van estar sotmesos a càrrega mantinguda durant un període de 90-130 dies observant una estabilització del lliscament 60 dies després de l’inici dels assaigs.
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Inzunza, Araya Ernesto. "Uso de fotogrametría en elementos de hormigón armado." Tesis, Universidad de Chile, 2014. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/130400.
Full textAbstract:
Ingeniero CivilLas mediciones sobre elementos estructurales cuentan actualmente con una gran variedad de técnicas de monitoreo, donde los métodos más utilizados para determinar desplazamientos y deformaciones son sensores del tipo LVDT y strain gauge. Paralelamente la fotogrametría constituye una poderosa herramienta que funciona a bajo costo y brinda una versatilidad en el seguimiento que actualmente los dispositivos mencionados no poseen. Por lo tanto, este Trabajo de Título tiene como finalidad fundamental implementar un sistema de fotogrametría que posibilite el monitoreo de elementos de hormigón armado, para lo cual se pretende generar una metodología que permita obtener los desplazamientos y deformaciones sobre la superficie de un elemento estructural. Así, será posible contar con un control global del objeto de estudio y se dispondrá de una alternativa distinta a los instrumentos utilizados convencionalmente. Para llevar a cabo estos objetivos es necesario adquirir una cámara digital apta para la función que tendrá, preparar un sistema de iluminación adecuado y confeccionar un mecanismo que permita plasmar un sistema de referencia óptimo sobre la superficie del hormigón. Contando con estos requerimientos, se lleva a cabo la siguiente metodología compuesta de tres etapas. En primer lugar se realizan 17 ensayos de carga sobre elementos de hormigón de distintas características, para así definir los atributos de un montaje adecuado, estandarizado y óptimo. Este proceso entrega como resultado un conjunto de fotografías con la evolución del ensayo a lo largo del tiempo. En la segunda etapa se procesa la información por medio de un análisis computacional de las imágenes obtenidas y se extraen los datos necesarios para determinar los desplazamientos y deformaciones sobre las superficies de las probetas ensayadas. Para lograr este objetivo, se diseña una rutina en MATLAB que permite obtener los resultados de forma clara y ordenada. Finalmente, se contrastan los resultados alcanzados por el programa, con los datos capturados por sensores de desplazamiento y con los resultados de un software de procesamiento de imágenes (VIC-2D), para así determinar la validez del método. Habiendo realizado todo lo descrito, es posible ratificar que: las condiciones del montaje implementado cumplen con los requisitos del sistema, se ha diseñado una rutina computacional automatizada y de fácil ejecución para analizar los ensayos por medio de fotogrametría, se logra un monitoreo global y localizado sobre los elementos estructurales y las precisiones asociadas a desplazamientos y deformaciones son de tal magnitud que permiten caracterizar correctamente los fenómenos ocurridos sobre la superficie de las probetas. Además, se ha identificado una serie recomendaciones que permiten mejorar los resultados en función de las necesidades existentes.
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Lara, Ditzel Juan Patricio. "Acortamiento Diferencial en Edificios Altos de Hormigón Armado." Tesis, Universidad de Chile, 2007. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/104801.
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