Informes de la Construcción (E-Journal)
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Análisis comparativo en losas de cimentación: losas aligeradas mediante bloques de EPS frente a losas macizas
Get PDFThe objective of this article is to confirm the different behavior of the traditional slab foundation against a lightened, making a comparative analysis, using the MEF, of the first solution with a lightened slab using expanded polystyrene (EPS) blocks, joining solid areas on pillars with grating beams. Therefore there are two top and bottom plates covering the EPS blocks.
The results obtained allow assert ourselves that in situations of soft soils, with possible problems of settlements, the proposed solution has significant advantages by reducing them a percentage will vary depending on specific conditions. Besides this, it reduces significantly the differential settlements between supports, so this alternative has a more uniform behavior, as well as constructive advantages.El objetivo del presente artículo es confirmar el distinto comportamiento que presenta la solución tradicional de losa maciza frente a una aligerada, haciendo un análisis comparativo, aplicando el M.E.F., de la primera solución con una losa aligerada empleando bloques de poliestireno expandido (EPS) como material aligerante, uniéndose las zonas macizas bajo pilares mediante nervios. Se mantienen, por tanto, dos placas superior e inferior alrededor de los bloques aligerantes de EPS.
Los resultados obtenidos nos permiten afirmar que en situaciones de suelos blandos, con posibles problemas de asientos, la solución planteada presenta importantes ventajas, al disminuir éstos en un porcentaje que variará en función de las condiciones particulares. Además de esto, se reducen en gran medida los asientos diferenciales entre apoyos, por lo que la alternativa planteada presenta un comportamiento más uniforme, así como ventajas constructivas
Análisis comparativo entre el método por elementos finitos (FEM) y el método clásico (MC) en la estimación de asientos y cálculo del coeficiente de balasto para el diseño de losas de cimentación en zonas afectadas por cavidades naturales o antrópicas
Get PDFDirect foundations with continuous elements, such as slabs, provide more advantages than direct foundations with isolated elements, such as footings, and deep foundations, such as piles, in the case of soil with natural or man-made cavities. The slabs are usually designed by two-dimensional models which show their shape on the plant, on a lineal elastic support, represented by a modulus of soil reaction. Regarding the settlement estimation, the following article compares the Finite Elements Method (FEM) versus the classical Method (CM) to select the modulus of soil reaction used to design foundations slabs in sensitive soils and sites with possible cavities or collapses. This analysis includes one of these cavities in the design to evaluate the risk of fail.Las cimentaciones directas con elementos continuos «losas», tienen ventajas sobre las cimentaciones directas con elementos aislados «zapatas» y sobre las cimentaciones profundas «pilotes», frente a la presencia de terrenos problemáticos. Las losas se diseñan de forma habitual con modelos bidimensionales que representan su forma en planta, apoyada en un medio elástico y lineal, representado por un módulo de balasto. En el presente artículo se realiza un análisis comparativo, para la estimación de asientos, entre el Método de Elementos Finitos (FEM) y el Método Clásico (MC), para la elección de los módulos de balasto que se utilizan en el diseño de losas de cimentación en terrenos con blandones y cavidades naturales o antrópicas. Este análisis considera el peligro de la presencia de una de estas cavidades dentro de su diseño, de esta forma, el riesgo de fallo puede ser valorado por ambos métodos
La reconstrucción de un palimpsesto románico mediante técnicas no destructivas
Get PDFThe Gothic Cathedral of Tortosa (1346), is superposed over a Romanesque building (1178) as a palimpsest, which there is no physical evidence. The geophysical survey (2102-13), has provided some relevant data from the previous seo, which have enabled the location of some of its main features: apse, pillars of the nave and façade. With these data it is possible to understand the fitting of the process, constructive/ deconstructive of both buildings. The study concludes that the main structural elements of both buildings fit as a gear, and the possible dimensions of the Romanesque Seo are deducted through the evidences found in the subsoil.La catedral gótica de Tortosa (1346), se superpone sobre una construcción románica (1178) a modo de alimpsesto, de la cual no existe ninguna evidencia física. La prospección geofísica (2102-13), ha aportado algunos datos relevantes de la anterior seo, que han precisado la ubicación de alguna de sus partes principales: ábside, pilares de la nave y fachada. Con estos datos se puede entender el encaje del proceso, constructivo/deconstructivo de ambos edificios. El estudio concluye que los elementos estructurales más importantes de ambas edificaciones encajan a manera de engranaje, y se deducen las posibles dimensiones de la Seo románica en base a las evidencias encontradas en el subsuelo
Estudio para la optimización de mallas estructurales de acero envolventes de edificios en altura según sus solicitaciones, en base al análisis de sus líneas isostáticas
Get PDFThe aim of the present study is determinate if the steel space grid envelope structures, for tall buildings (framed tube), are more optimal and efficient if their design is based on the isostatic lines of their equivalents structural elements according to their solicitations. In this study, 600 models of tall buildings, for different triangled façades and geometric slenderness, are analyzed. The methodology employed consisted of detecting the wind loads that affects tall buildings applying the Equivalent Static Wind Loads (ESWL) in relation to the wind speed and turbulence result of the roughness terrain and the topographic. However, it was also needed to establish the frequencies and modes of vibration of each structure as well as defining the coefficients of pressure, force and moments produced by the wind. The results conclude that space grids are more efficient if they do adopt the trajectory of the main and dominant load, in this case the wind.El objetivo del presente estudio es determinar si las mallas estructurales de acero, envolventes de edificios en altura (entramado en tubo), son más óptimas y eficientes cuando su diseño se adapta a la trayectoria de las líneas isostáticas de los elementos estructurales equivalentes bajo las acciones solicitantes. Se analizan 600 modelos de edificios en altura, para distintas triangulaciones de fachada y esbelteces. Las cargas de viento que influyen sobre los edificios se determinan con el método de Cargas Estáticas Equivalentes de acuerdo a la velocidad del viento y turbulencia provocados por la rugosidad del terreno y la topografía. También será necesario determinar las frecuencias y modos de vibración propios de cada estructura, así como definir los coeficientes de presión, de fuerzas y de momentos resultantes del viento. Los resultados concluyen que las mallas ganan eficiencia cuando identifican la trayectoria de las líneas isostáticas generadas por la acción principal, el viento
Análisis plástico y Ensayos de Losas multidireccionales de HRFA
Get PDFThis paper presents a theoretical and experimental study of multidirectional steel fibers reinforced concrete slabs (SFRC). The study is based on a real building application using SFRC flag slabs. For the evaluation of the slabs bearing capacity, plastic calculations are performed both at section and structure levels. The section analysis uses the perfect plastic stress-strain diagram, with reference to the values of the strength characteristics of SFRC based on previous jobs that used similar fibers and dosages. In the structure analysis the plastic yield lines method has been used. This method relates the section last bearing moment and the plastic collapse load. The experimental campaign has consisted of the testing of six 2 m. diameter circular shaped slabs prototypes, and has allowed to verify the reference resistance used in the calculations.En este trabajo se realiza un estudio teórico- experimental de losas multidireccionales de hormigón reforzado con fibras de acero (HRFA). El estudio se enmarca en una aplicación de un edificio real usando HRFA en los forjados. Para la evaluación de la capacidad resistente de las losas, se realizan cálculos plásticos, tanto a nivel de sección como de estructura. A nivel de sección se emplea el diagrama tensión-deformación plástico perfecto, tomando como referencia los valores de las características resistentes del HRFA aportados en trabajos anteriores que emplearon fibras y dosificaciones similares. A nivel de estructura se emplea el método plástico de las líneas de rotura, que relaciona el momento último de la sección la carga de colapso plástico. La campaña experimental, consiste en ensayar seis prototipos en forma de loseta circular de 2 m de diámetro, verificando el valor de la resistencia de referencia empleada en los cálculos
Métodos para la determinación de la carga última en vigas de acero en I sometidas a una carga concentrada excéntrica
Get PDFExperimental tests show that most eccentrically patch loaded steel I-girders have a collapse mode quite different from that of centrically loaded girders. Concerning engineering practice, the most important difference between collapse modes is in ultimate load. The reduction in ultimate load with an increase in load eccentricity is obvious in some eccentrically loaded girders. Under certain circumstances, for a certain combination of influential parameters, eccentrically loaded girders behave as if loaded in the web plane, with no or no significant reduction in ultimate load due to load eccentricity. Dealing with such a big number of mutually dependant parameters that influence collapse mode and level of ultimate load reduction due to load eccentricity, still without theoretical formulation of collapse mechanism, two approaches for ultimate load determination are analysed: empirical mathematical expressions and artificial neural networks forecast models. Results of two procedures are compared. Recommendations for application in engineering practice are given.Las pruebas experimentales muestran que la mayoría de vigas en I de acero cargadas excéntricamente tienen un modo de colapso muy diferente del de las vigas cargadas centradas. En cuanto a la práctica de ingeniería, la diferencia más importante entre los modos de colapso es la carga final. La reducción de la carga última con un aumento de la excentricidad de carga es evidente en algunas vigas cargadas excéntricamente, mientras que bajo ciertas circunstancias, para una determinada combinación de parámetros influyentes, las vigas cargadas excéntricamente se comportan como si se carga en el plano del alma, con ninguna reducción significativa en la carga última debido a la carga excéntrica. Se analizan dos métodos para la determinación de la carga máxima: expresiones matemáticas empíricas y redes neuronales artificiales. Los resultados de ambos procedimientos se comparan. Se dan recomendaciones para su aplicación en la práctica
La peligrosidad sísmica y el factor de riesgo
Get PDFEarthquakes are among the natural hazards which cause the greater number of human victims as well as the greater economic losses. This paper reviews the seismic risk concept, the Spanish seismic hazard and the basic aspects of the Spanish (NCSE-02) and European (EN1998-1) standards. Some analytic relationships have been deduced between the importance factor of the Eurocode 8 (risk factor in the NCSE-02) and the mean return period, as well as between the exposure time and the probability of exceedance during this time of the chosen seismic intensity parameter. Some considerations have been made about the damage limitation requirement and the importance of addressing to it a more rigorously checking.Los terremotos se encuentran entre los desastres naturales que causan mayor número de víctimas y pérdidas económicas más cuantiosas. Este trabajo repasa el concepto de riesgo sísmico, la peligrosidad sísmica de la Península Ibérica y aspectos básicos de las normas sísmicas española (NCSE-02) y europea (EN 1998-1). Se han deducido relaciones analíticas entre el factor de importancia del Eurocódigo 8 (factor de riesgo en NCSE-02) y el período medio de retorno, el período de exposición y la probabilidad de superación durante éste del parámetro elegido de la intensidad sísmica. Se han efectuado consideraciones acerca del requisito de limitación de los daños y de la importancia de abordar su comprobación con más rigor
Comportamiento, para el terremoto de Lorca de 11-05-2011, de edificios de vigas planas proyectados sin tener en cuenta la acción sísmica
Get PDFThe recent earthquake in Lorca (11-05-2011) was the most destructive recorded event in Spain, despite its moderate magnitude. This paper describes the numerical simulation of the dynamic response to the main record of the Lorca earthquake of six 3 and 6-story buildings with one-way concrete slabs with wide beams; these buildings were designed without any seismic consideration. We have chosen this type of construction because it is potentially highly vulnerable. The six considered buildings were selected to represent a large number of buildings of this type in areas of low-to-medium seismicity (as Lorca) of Spain along the period 1974-1994. The results show that these buildings, even with the cooperation of the walls, do not have sufficient capacity to withstand the most severe component of the Lorca record.El terremoto de Lorca (11-05-2011) fue el movimiento sísmico más destructivo registrado en España, a pesar de su moderada magnitud. Este artículo describe la simulación numérica de la respuesta dinámica, al registro principal del terremoto de Lorca, de seis edificios de tres y seis plantas con forjados unidireccionales de hormigón con vigas planas; estos edificios fueron proyectados sin tener en cuenta la acción sísmica. Se ha elegido esta tipología constructiva por presentar, potencialmente, una elevada vulnerabilidad sísmica. Los seis edificios han sido seleccionados para representar un número importante de edificios de este tipo existentes en zonas de sismicidad baja o media (como Lorca) de España y correspondientes a los años 1974-1994, posteriores a la PDS-1 1974 y previos a la NCSE-94. Los resultados obtenidos muestran que estos edificios, aun contando con la cooperación de los muros, no poseen capacidad para resistir la componente más intensa del registro de Lorca