Materiales de Construcción (E-Journal)
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Un modelo para materiales absorbentes acústicos derivados de la fibra de coco
Get PDFIn the present paper, a methodology is proposed for obtaining empirical equations describing the sound absorption characteristics of an absorbing material obtained from natural fibers, specifically from coconut. The method, which was previously applied to other materials, requires performing measurements of air-flow resistivity and of acoustic impedance for samples of the material under study. The equations that govern the acoustic behavior of the material are then derived by means of a least-squares fit of the acoustic impedance and of the propagation constant. These results can be useful since they allow the empirically obtained analytical equations to be easily incorporated in prediction and simulation models of acoustic systems for noise control that incorporate the studied materials.En este trabajo se describe el proceso seguido para obtener ecuaciones empíricas del comportamiento acústico de un material absorbente obtenido a partir de fibras naturales, concretamente el coco. El procedimiento, que ha sido ensayado con éxito en otros materiales, implica la realización de medidas de impedancia y resistencia al flujo de muestras del material bajo estudio. Las ecuaciones que gobiernan el comportamiento desde el punto de vista acústico del material se obtienen a partir del ajuste de ecuaciones de comportamiento de la impedancia acústica y la constante de propagación del material. Los resultados son útiles ya que, al disponer de ecuaciones analíticas obtenidas empíricamente, facilitan la incorporación de estos materiales en predicciones mediante métodos numéricos del comportamiento cuando son instalados formando parte de dispositivos para el control del ruido
Comportamiento de elementos estructurales de compuestos híbridos base cemento frente a impacto de torre de caída
Get PDFThe performance, under drop-weight impact load, of hybrid cement composite (HCC) elements, consisting of a top layer of plain concrete (PC) and a bottom layer of fibre reinforced concrete (FRC), in comparison with full-depth FRC and PC was studied. Apart from improving the tensile capacity of PC and saving fibre steel reinforcements of FRC, the results showed that HCC can effectively control the deformations and enhance the impact performance of the structural members as its outcomes were similar to that of a full-depth FRC. The analytical studies using Hughes empirical formulae (HEF) and yield line theory (YLT) adopted to investigate the practical use of HCC showed that they are applicable for design such HCC elements against impacts.Se estudió el comportamiento, frente a impacto de torre de caída, de elementos híbridos base cemento (HCC), formados por una capa superior de hormigón en masa (PC) y una capa inferior de hormigón reforzado con fibras (FRC) en comparación con elementos análogos íntegramente fabricados con FRC y PC. Además de proporcionar una mejora en la resistencia frente a flexo-tracción de los PC y un ahorro en refuerzo usando fibras de acero en el caso de los FRC, los resultados mostraron que el HCC puede controlar eficazmente las deformaciones y mejorar el rendimiento frente a impacto de los elementos estructurales ya que sus resultados fueron análogos a la de los FRC. Los estudios analíticos, utilizando HEF e YLT, adoptados para investigar el uso práctico de los HCC mostraron que los mismos son aplicables para el diseño de estos elementos frente a impacto
Evolución de la energía de fractura de dos hormigones resistentes a la acción de ciclos hielo-deshielo
Get PDFThe current standards that regulate use of structural concrete have highlighted the durability of concrete. However, how the fracture energy of concrete evolves under the action of freeze-thaw cycles is not well known. The fracture energy of two types of concrete, one with an air-entraining additive and the other with silica fume addition, is studied after four, 14 and 28 freeze-thaw cycles. The results obtained show that the concrete with an air-entraining additive was undamaged and that fracture energy grew slightly. In addition to this, they also showed that the concrete with silica fume addition suffered severe surface scaling and its fracture energy changed due to the greater fracture areas generated.La actual normativa que rige el empleo de hormigón estructural ha puesto enfásis en la durabilidad del hormigón. Sin embargo, no se conoce cómo evoluciona la energía de fractura del hormigón sometido a ciclos hielo- deshielo, lo cual es de vital importancia para asegurar la durabilidad y el correcto comportamiento mecánico de las estructuras de hormigón en entornos con heladas durante su vida útil. Se ha estudiado la evolución de la energía de fractura de un hormigón con aireante y de un hormigón con humo de sílice después de 4, 14 y 28 ciclos hielo-deshielo realizando ensayos de fractura. Los resultados muestran cómo el hormigón con aireante no sufre daño por los ciclos hielo-deshielo y cómo la energía de fractura del mismo aumenta ligeramente. El hormigón con humo de sílice se daña por los ciclos hielo-deshielo y reduce su energía de fractura al aumentar el area fracturada
Interacción entre las membranas de policloruro de vinilo plastificado y el poliestireno extrusionado, en la cubierta plana invertida
Get PDFThe inverted flat roof is a constructive system widely used in flat roof construction. In this constructive solution, the insulation is placed over the waterproofing material as a protection. It is believed that this solution provides a longer life cycle; given the fact that it limits the thermal variation the waterproofing material bears up to the end of its life cycle. Consequently, the result will be providing a longer life to the waterproofing membrane. This constructive solution always incorporates polymers or other materials with a thermoplastic addition in their composition. Some polymers show interactions between them that can affect their integrity, and, at the same time, the bulk of the polymeric materials are incompatible. The extruded polystyrene board is always present in the inverted flat roof, and although it is an unbeatable product for this use, it presents incompatibilities and interactions with other materials, and these can affect their properties and therefore the durability of them.La cubierta plana invertida es un sistema constructivo muy utilizado en las cubiertas planas. En esta solución constructiva, el aislamiento se coloca sobre el material impermeabilizante a modo de protección. Se cree que esta solución proporciona un ciclo de vida más largo; dado que se limita la variación térmica de la impermeabilización hasta el final de su ciclo de vida. En consecuencia, el resultado proporciona una vida más larga a la membrana impermeable. Esta solución constructiva siempre incorpora polímeros u otros materiales con adición termoplástica en su composición. Algunos polímeros muestran interacciones entre ellos que pueden afectar a su integridad, además, la mayor parte de los materiales poliméricos son incompatibles. La plancha de poliestireno extrusionado está siempre presente en la cubierta plana invertida, y aunque es un producto inmejorable para este uso, presenta incompatibilidades e interacciones con otros materiales, y estos pueden afectar a sus propiedades, y por lo tanto a la durabilidad de los mismos
Refuerzo sismico de muros de mamposteria con entramado de madera
Get PDFAfter the 1755 earthquake that destroyed Lisbon, an innovative anti-seismic structural system was developed consisting of a timber skeleton, that included timber framed masonry walls. After more than 250 years these structures need rehabilitation to face the present demands. The research presented in this paper aimed at experimentally characterizing the cyclic behaviour of timber framed walls reinforced with three different methods, namely: (i) elastic-plastic dampers on diagonal braces, (ii) reinforcement of timber connections with steel plates, (iii) application of a reinforced rendering. The elastic-plastic damper showed an unsymmetrical behaviour and some difficulties to implement in practice. The strengthening with reinforced render led to an initial stiffness increase but showed a limited deformation capacity. The walls with reinforcing steel plates at the timber connections showed the best behaviour in terms of strength, stiffness and energy dissipation.Después del terremoto de 1755 que destruyó Lisboa, un sistema estructural antisísmico muy innovador fue desarrollado. El sistema consistió en un esqueleto de madera, que incluyó la construcción de muros de mampostería con un entramado de madera. Transcurridos más de 250 años, estas estructuras necesitan rehabilitación para poder hacer frente a los requisitos estructurales actuales. La investigación presentada en este trabajo tiene como objetivo caracterizar experimentalmente el comportamiento cíclico de los muros con entramado de madera reforzados con tres métodos diferentes: (i) amortiguadores elasto-plásticos, (ii) refuerzo de las conexiones de madera con placas de acero, (iii) aplicación de un mortero reforzado. El amortiguador elasto-plástico mostró un comportamiento asimétrico y algunas dificultades para aplicarlo en la práctica. El refuerzo con mortero reforzado condujo a un aumento de la rigidez inicial, pero reveló una capacidad de deformación limitada. Los muros con placas de refuerzo de acero en las conexiones de madera mostraron el mejor comportamiento en términos de resistencia, rigidez y disipación de la energía
Caracterización física y mecánica de tableros fabricados con residuo de Posidonia Oceánica y su reacción frente al fuego
Get PDFIn this work, particleboards manufactured with Oceanic Posidonia waste and bonded with cement are investigated. The particleboards are made with 3/1.5/0.5 parts of cement per part of Posidonia waste. The physical properties of bulk density, swelling, surface absorption, and dimensional changes due to relative humidity as well as the mechanical properties of modulus of elasticity, bending strength, surface soundness, perpendicular tensile strength and impact resistance are studied. In terms of the above properties, the best results were obtained for particleboards with high cement content and when the waste “leaves” are treated (crushed) before board fabrication, due to internal changes to the board structure under these conditions. Based on the results of fire tests, the particleboard is non-flammable without any fire-resistant treatment.En esta investigación se han diseñado y fabricado tableros con residuo de Posidonia Oceánica y cemento. Los tableros se han fabricado con 3/1.5/0.5 partes de cemento por cada parte de Posidonia estudiándose sus propiedades físicas (densidad, hinchazón, absorción superficial, variaciones dimensionales por humedad) y mecánicas (módulo de elasticidad, resistencia a flexión, al arranque de superficie, al arranque de tornillo, a la tracción perpendicular y al choque). Se observa una mejora de los resultados de resistencia mecánica con el incremento de la cantidad de cemento y si la hoja del residuo es previamente tratada ya que proporciona una mejor estructura interna en el tablero. Además, tras los ensayos de reacción al fuego, se observa que el material es no inflamable sin ningún tipo de tratamiento ignifugante
Cementos con humo de sílice y escoria granulada de alto horno: comportamiento resistente e hidratación
Get PDFThis paper analyses the influence of portland cement replacement by silica fume (up to 10%) and/or granulated blast furnace slag (up to 70%) on the hydration cement (XRD, heat of hydration, non evaporable water content and calcium hydroxide content) curing under sealed conditions and their effect on the mechanical strength.
The obtained results indicate that binary cements containing silica fume and ternary cements there was a significant increase of hydration rate at early age. At later ages, most of studied cements have an equivalent or greater strength that those obtained in the plain portland cement.En este trabajo se analiza la influencia de la incorporación al cemento portland de humo de sílice (hasta 10%) y/o escoria granulada de alto horno (hasta 70%) sobre la hidratación (DRX, calor de hidratación, contenido de agua no evaporable y de hidróxido de calcio), bajo condiciones de curado sellado y su incidencia sobre la resistencia mecánica.
Los resultados obtenidos indican que en los cementos binarios con humo de sílice y en los cementos ternarios se produce un importante aumento de la velocidad de hidratación en las primeras edades, mientras que a edades más avanzadas la mayor parte del dominio estudiado alcanza o supera la resistencia obtenida por el cemento portland sin adición