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Propuesta de uso de cenizas de cáscara de arroz y fibras de polipropileno en diseños de mezclas de concreto para el control de fisuras en losas macizas entrepiso in-situ en la ciudad de Lima / Proposal for the use of rice husk ash and polypropylene fibers in concrete mix designs for the control of cracking in concrete structures in the city of LimaCano Duplex, Bryan Alexander, Galarza Mateo, Edwin Jean Marco 30 November 2020 (has links)
La presente investigación fue elaborada con el fin de estudiar la influencia que tiene el agregar cenizas de cascara de arroz (CCA) y fibras de polipropileno (FPP) en la fisuración por contracción plástica del concreto.
El estudio de investigación tuvo lugar en la ciudad de Lima, donde nos enfocamos a investigar las propiedades plásticas y mecánicas de un concreto f´c=210 kg/cm2, que se utiliza comúnmente en la fabricación de losas macizas, con reemplazo parcial del cemento por CCA en porcentajes de 5%, 10% y 15% respecto a su peso, y FPP en rendimiento de 900 gr/m3.
Las principales propiedades en estado endurecido fueron investigadas, la resistencia a la compresión y la resistencia a la flexión y la propiedad en estado plástico que se desarrolló fue la fisuración debido a la contracción plástica a través del ensayo ASTM C1579. Teniendo en cuenta que no existe un acuerdo relativo al ancho de fisura máxima en un elemento estructural, se decidió utilizar límites entre 0.2 a 0.4 mm, para ambientes normales, sugeridos por el Mg. Ing. Gianfranco Ottazzi.
De los resultados obtenidos, la mezcla adicionada con CCA en reemplazo parcial del cemento en 5%, 10% y 15% junto con las FPP en rendimiento de 900 gr/m3, podemos inferir que las CCA reducirán, no de manera significativa, las propiedades de la resistencia de un concreto f´c= 210 kg/cm2, sin embargo, reducen el promedio de apariciones de fisuras producidas en las losas macizas debido la contracción plástica del mismo. / The present investigation was elaborated with the purpose of studying the influence of the addition of rice husk ash (RHA) and polypropylene fibers (PPF) on the plastic shrinkage cracking of concrete.
The research study took place in the city of Lima, where we focused on investigating the plastic and mechanical properties of a concrete f´c = 210 kg / cm2, which is commonly used in the manufacture of solid slabs, with partial replacement of the cement by RHA in percentages of 5%, 10% and 15% respect to its weight and PPF in yield of 900 g / m3.
The main properties in the hardened state were investigated, the compressive strength and flexural strength and the property in the plastic state that developed was cracking due to plastic shrinkage through the ASTM C1579 test. Taking into account that there is no agreement regarding the maximum width in a structural element, it was decided to use limits between 0.2 to 0.4 mm, for normal environments, suggested by Mg. Eng. Gianfranco Ottazzi.
According to the results obtained, the mixture added with RHA in replacement of cement in percentages of 5%, 10% and 15% together with PPF in yield of 900 gr / m3, we can infer that the RHA will reduce, not significantly, the strength properties of a concrete f´c = 210 kg / cm2, however, reduce the average occurrence of cracks produced in solid slabs due to the plastic shrinkage of the same. / Tesis
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Elaboración de un concreto f’c=210 kg/cm2 para elementos verticales reemplazando parcialmente el cemento con cenizas de cascarilla de arroz y la arena con PET reciclado para reducir la sobreexplotación de los agregados de las canteras en Lima / Elaboration of a concrete f'c = 210 kg / cm2 for vertical elements partially replacing the cement with rice husk ash and the sand with recycled PET to reduce the overexploitation of aggregates from the quarries in LimaDíaz Marin, Hugo Nilto, Oviedo Ali, Mayki Gabriel (0 23 February 2021 (has links)
En distintas partes del mundo como Inglaterra, Cuba y Perú, se está presentando una situación en que la materia prima de la construcción como los agregados se está acabando por la sobreexplotación y se teme en un futuro que existirá una criticidad mayor de estos materiales. Por ello, el objetivo de este estudio es elaborar un concreto f’c=210 kg/cm2 para elementos verticales, con el fin de reducir parcialmente el cemento por ceniza de cascarilla de arroz (CCA) y la arena por PET. En esta investigación, se ha determinado que la cascara de arroz incinerada puede generar que el material se comporte como una puzolana al igual que el cemento. Asimismo, para el caso del PET reciclado se ha investigado con un tamaño reducido puede permitir adherirse y acomodarse de una mejor manera evitando generar lagunas en el concreto. En esta investigación, se han elaborado cuatro combinaciones con diferentes proporciones de CCA y PET, de las cuales dos de ellas han presentado resultados favorables cumpliendo todos los requerimientos técnicos para un concreto f’c=210 kg/cm2. Este concreto propuesto puede reducir entre un 10% a15% el uso de cemento y un 2.5% de arena para un metro cubico de concreto. De esta manera, se ha demostrado que el aprovechamiento del material agroindustrial como es la cascarilla de arroz y el material reciclado como el PET puede reducir hasta un 6% el uso de agregados como la arena, la piedra caliza y la arcilla, estos últimos que son usados para la elaboración de cemento. / In different parts of the world such as England, Cuba and Peru, a situation is occurring in which the raw material for construction such as aggregates is running out due to overexploitation and there is fear in the future that there will be a greater criticality of these materials. Therefore, the objective of this study is to elaborate a concrete f'c = 210 kg / cm2 for vertical elements, in order to partially reduce the cement by rice husk ash (CCA) and the sand by PET. In this investigation, it has been determined that the incinerated rice husk can cause the material to behave like a pozzolana just like cement. Likewise, in the case of recycled PET, it has been investigated with a reduced size that can allow it to adhere and accommodate in a better way, avoiding generating gaps in the concrete. In this research, four combinations with different proportions of CCA and PET have been elaborated, of which two of them have presented favorable results, meeting all the technical requirements for a concrete f'c = 210 kg / cm2. This proposed concrete can reduce the use of cement and 2.5% sand for one cubic meter of concrete by 10-15%. In this way, it has been shown that the use of agro-industrial material such as rice husk and recycled material such as PET can reduce the use of aggregates such as sand, limestone and clay, the latter by up to 6%. They are used to make cement. / Tesis
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Propiedades del mortero utilizando caucho pulverizado de neumáticosBatallanos Pozo, Christian Andree, Romero Zenteno, Alexander Percy 04 December 2020 (has links)
Existe una gran cantidad de neumáticos desechados cada año, debido al aumento descontrolado del parque automotor. Por lo tanto, el reciclaje y el reutilizo de neumáticos de caucho se convierte cada vez más en una obligación y es por ello que se propone una posible solución utilizando el caucho como reemplazo del agregado fino en construcción. El objetivo de esta investigación fue estudiar las propiedades del mortero con caucho en remplazo del agregado fino en porcentajes de 10%, 20% y 30% tomando como modelo un mortero tradicional.
Los ensayos realizados fueron el de conductividad térmica y de resistencia a la compresión, la cual se midió a los 7 y 14 días. Los resultados del ensayo de transmisibilidad térmica indicaron que el mortero con caucho en reemplazo parcial del agregado fino presenta un buen comportamiento como aislante térmico y que a mayor porcentaje de caucho se tiene una menor transmisibilidad térmica a través de los muros. Por otro lado, los resultados del ensayo de resistencia a compresión muestran que el mortero que contiene caucho tiene una menor resistencia que un mortero tradicional, sin embargo, puede ser utilizado para revestimiento de muros y elementos estructurales. / There is many discarded tires every year, due to the uncontrolled increase in the vehicle fleet. Therefore, the recycling and reuse of rubber tires is becoming more and more an obligation and that is why a possible solution is proposed using rubber as a replacement for fine aggregate in construction. The objective of this research was to study the properties of the mortar with rubber to replace the fine aggregate in percentages of 10%, 20% and 30%, taking a traditional mortar as a model.
The tests carried out were the thermal conductivity and resistance to compression, which was measured at 7 and 14 days. The results of the thermal transmissibility test indicated that the mortar with rubber in partial replacement of the fine aggregate shows good behavior as a thermal insulator and that the higher the percentage of rubber, the lower the thermal transmissibility through the walls. On the other hand, the results of the compressive strength test show that the rubber-containing mortar has a lower resistance than a traditional mortar, however, it can be used for cladding walls and structural elements. / Trabajo de investigación
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Cambios electrofisiológicos y factores asociados en pacientes con diagnóstico de síndrome del túnel del carpo severo tratados con cirugía descompresiva del nervio mediano en un hospital de Lima, PerúMiranda Medina, Jose Miguel, Barba Cavigiolo, Mateo Mario 03 September 2020 (has links)
Introducción. Existe controversia en el impacto de la cirugía descompresiva sobre los parámetros electrofisiológicos posteriores al procedimiento en pacientes con síndrome de túnel del carpo. (STC)
Objetivos. Evaluar los cambios de los patrones electrofisiológicos y evaluar los factores asociados a dichos cambios después de la descompresión quirúrgica del nervio mediano en pacientes con STC
Metodología. Estudio observacional analítico transversal de pacientes con STC severo sometidos a cirugía descompresiva que cuenten con estudios electrofisiológicos pre y post quirúrgicos realizado en el Hospital Kaelin de la Fuente EsSalud en Lima, Perú entre el 2015 al 2019. La comparación de los cambios electrofisiológicos pre y post quirúrgicos se evaluó utilizando la prueba de T de student para muestras pareadas. Los factores asociados al cambio se evaluaron la prueba de U-mann Whitney o correlación de Spearman, para variables categóricas y numéricas respectivamente. Para el análisis multivariado se utilizó un modelo de regresión lineal múltiple.
Resultados. Se evaluaron 55 pacientes. La latencia distal motora del nervio mediano no presentó un cambio significativo luego de la cirugía (-0.47ms; p=0.211). Se encontraron mejorías significativas en la latencia distal sensitiva (-0.5ms; p=0.010), velocidad distal motora (2.53m/s; p=0.005), amplitud distal motora (en 0.9 mV/s; p=0.0048) y la amplitud distal sensitiva (4.9 mV/s; p=0.034). Se encontró asociación entre el género masculino y una evolución desfavorable de la latencia distal motora del nervio mediano. (Coeficiente β =2.85; IC 0.453 - 5.248; p=0.040).
Conclusiones. Se evidenció cambios electrofisiológicos favorables luego de la cirugía de descompresión del nervio mediano. El género masculino y el IMC se asociaron a una evolución electrofisiológica desfavorable. / Introduction. There is controversy of the impact of the decompressive surgery in the electrophysiological parameters following the procedure in patients with carpal tunnel syndrome (CTS).
Objectives. Evaluate the changes in the electrophysiological parameters and evaluate the factors associated to these changes after the surgical decompression of the median nerve in patients with CTS.
Methodology. Cross-sectional analytical study of patients with severe CTS submitted to decompressive surgery that have pre and post-surgical electrophysiological studies in Kaelin de la Fuente hospital EsSalud in Lima, Peru between 2015 and 2019. The comparison between the pre and post-surgical changes was evaluated using T-student test for paired samples. The associated factors were analyzed using U-Mann Whitney test or spearman correlation, for categorical variables and numerical, respectively. For the multivariate analysis a multiple simple regression model was used.
Results. 55 patients were analyzed. Median nerve´s distal motor latency did not show significant changes after the surgery (-0.47ms; p=0.211). Improvement was found in the distal sensitive latency (-0.5ms; p=0.010), distal motor velocity (2.53m/s; p=0.005), distal motor amplitude (0.9 mV/s; p=0.0048) and distal sensitive amplitude (4.9 mV/s; p=0.034). An association between male and an unfavorable evolution of the distal motor latency of the median nerve was found. (Coefficient β = 2.85, CI 0.453 - 5.248, p = 0.040).
Conclusions. Favorable electrophysiological changes after the surgery where evidenced. Male gender and BMI where associated to an unfavorable electrophysiological evolution. / Tesis
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Incorporación de fibras de polipropileno como método de reforzamiento de suelos arcillosos en Palian - Huancayo / Clay soil reinforcement by using Polypropylene Fiber at Palian - HuancayoArrelucé Montenegro, Sebastian, Solís Larrauri, Grecia Luciana 03 May 2021 (has links)
Esta tesis tiene como objetivo evaluar un método de reforzamiento propuesto en base a la incorporación de fibras de polipropileno con la finalidad de incrementar la resistencia y mejorar las características mecánicas del suelo arcilloso de Palian – Huancayo.
La arcilla es un suelo cohesivo constituido por partículas finas, estas características determinan la capacidad de deformación y compresión, además poseen baja resistencia al corte y a cargas. Debido a ello se busca reforzar y mejorar el comportamiento mecánico de la arcilla mediante métodos físicos y químicos.
Esta investigación propone la adición fibras de polipropileno como método de reforzamiento para lo cual se analizó el suelo remoldeado con diferentes porcentajes de fibras adicionadas 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 y una longitud de fibra de 10 milímetros. Se realizaron ensayos de caracterización física para identificar el suelo natural remoldeado: granulometría por sedimentación, límites de consistencia y gravedad específica de los sólidos. Se sometió el suelo natural remoldeado y las mezclas con diferentes porcentajes de fibras a los siguientes ensayos de caracterización mecánica para determinar las variaciones en el comportamiento: ensayo de compactación estándar, ensayo de corte directo y ensayo de compresión simple.
Los valores obtenidos mediante los ensayos realizados demostraron la mejora de las características mecánicas del suelo siendo la mezcla de 0.4% de fibras de polipropileno la que brinda un mejor resultado en comparación con las mezclas de menor proporción. / This thesis aims to evaluate a reinforcement method based on the incorporation of polypropylene fibers to increase the strength and improve the mechanical characteristics of Palian- Huancayo’s clay soil.
Clay is a cohesive soil consisting of fine particles, these characteristics determine the capacity of deformation and compression, as well as low resistance to cutting and loads. Therefore, it seeks to strengthen and improve the mechanical behavior of clay through physical and chemical methods.
This research proposes the addition of polypropylene fibers as reinforcement method for which the soil under study was analyzed with different percentages of fibers added 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 and a fiber length of 10 millimeters. Physical characterization tests were carried out to identify the natural soil: granulometry by sedimentation, limits of consistency and specific gravity of the solids. The natural soil and the mixtures with different percentages of fibers were subjected to the following mechanical characterization tests to determine the variations in behavior: Standard compaction test, unconfined compression test, and shear direct test.
The values obtained through the tests demonstrated the improvement of the mechanical characteristics of the soil being the mixture of 0.4% of polypropylene fibers the one that provides a better result compared to the mixtures of a lower proportion. / Tesis
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Propuesta de un concreto para pavimentos rígidos con adición de polvo de vidrio en reemplazo parcial del cemento y agregado fino, afín de reducir la contaminación producida por la construcción de la capa de rodadura en la carretera Mayocc-Huanta, tramo Allccomachay-Huanta departamento de Ayacucho / Proposal of a concrete for rigid pavements with the addition of glass powder in partial replacement of cement and fine aggregate, in order to reduce the pollution produced by the construction of the wearing course on the Mayocc-Huanta highway, Allccomachay-Huanta section, department of AyacuchoDávila Estrada, Herbert Arnold 02 February 2022 (has links)
La cantidad de residuos se ha incrementado con el paso del tiempo, siendo actualmente una amenaza grave para el medio ambiente; tal es el caso del vidrio, además también el sector construcción aporta mucho a la contaminación ambiental, un sector que va a seguir en crecimiento constante. Uno de los sectores constructivos que va a crecer mucho más con el paso del tiempo son las vías. En nuestro país la mayoría de carreteras pavimentadas son de asfalto caliente, componente que contamina mucho y necesita mucho mantenimiento, es por eso que esta investigación planteo el uso masa común de los pavimentos rígidos, porque son más eco amigables, más resistentes y mucho más baratos a largo plazo, pero el inconveniente que se tiene con estos pavimento es su uso masivo de cemento componente que contamina mucho en su elaboración, es por eso que para hacer más sostenible con el medio ambiente se ha reemplazado parte del cemento y agregado fino para obtener un concreto ecológico que funciona adecuadamente para pavimentos rígidos, los reemplazos del cemento fueron de 20. 15 y 10%, del agregado fino fueron 15, 10 y 5% porcentajes obtenidos de la investigación de otros resultados, siendo estos los más favorables mecánicamente, los resultados obtenidos arrojan que un concreto con 15% de remplazo funciona correctamente, además reduce costos de realización y disminuye en un 11% la emisión de CO2 respecto de un concreto convencional. / The amount of waste has increased over time, currently being a serious threat to the environment; Such is the case of glass, and the construction sector also contributes a lot to environmental pollution, a sector that will continue to grow constantly. One of the construction sectors that will grow much more with the passage of time are the roads. In our country, most of the paved roads are made of hot asphalt, a component that pollutes a lot and needs a lot of maintenance, that is why this research proposed the common use of rigid pavements, because they are more eco-friendly, more resistant and much cheaper in the long term, but the disadvantage that these pavements have is their massive use of component cement that pollutes a lot in its preparation, that is why to make it more sustainable with the environment, part of the cement and fine aggregate have been replaced to obtain an ecological concrete that works adequately for rigid pavements, the cement replacements were 20, 15 and 10%, of the fine aggregate were 15, 10 and 5%, percentages obtained from the investigation of other results, these being the most favorable mechanically, the The results obtained show that a concrete with 15% replacement works correctly, also reduces production costs and reduces the e by 11%. CO2 mission compared to conventional concrete. / Tesis
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Adición de Fibras PET en el adobe para aumentar la capacidad resistente a la compresión, reducir: la densidad, el porcentaje de absorción de agua y la conductividad térmica en las viviendas de la zona rural de Ayacucho-Perú / Addition of PET fibers in adobe to increase the compressive strength, reduce: density, water absorption percentage and thermal conductivity in houses in the rural area of Ayacucho-PeruNoa Huaman, Melisa Evelyn, Ordoñez Claros, Denys David 01 February 2022 (has links)
En la comunidad de Rancha (Ayacucho), se observa un gran porcentaje de viviendas de adobe, elemento que es altamente usado debido a su bajo costo. Sin embargo, este material presenta variaciones en relación a su capacidad resistente e insuficiente aislamiento térmico, esto último se ve más afectado debido a las bajas temperatura de la zona. Además, la densidad y porcentaje de absorción no son las mismas para todos los adobes, ya que los materiales empleados difieren debido a la zona, clima, etc. La propuesta de solución es añadir fibras PET al adobe. Por ello, este trabajo tiene como objetivo, determinar el efecto de las fibras PET en la resistencia a la compresión, densidad, porcentaje de absorción y conductividad térmica del adobe. El procedimiento consiste en elaborar muestras de adobe patrón y de adobe con fibras PET (2%,4%,6%), las cuales se someterán a ensayos basados en la norma E.080 (adobe) y E.070 (albañilería). Después de realizar todos los ensayos, se determinó que el porcentaje óptimo de fibras PET es el 6%, puesto que su resistencia a la compresión en unidades aumentó en 19% y en muretes un 62%. Por otro lado, la densidad se redujo en 16.4%, el porcentaje de absorción en 12% y la conductividad térmica en 35%. Por esta razón, es que la propuesta contribuye al reciclaje de botellas PET, al progreso de las propiedades mecánicas y físicas del adobe para que su tiempo de vida se prolongue y a mejorar el confort térmico dentro de las viviendas. / In the community of Rancha (Ayacucho), there is a high percentage of adobe housing, which is widely used due to its low cost. However, this material presents variations in relation to its resistant capacity and insufficient thermal insulation, the latter being more affected due to the low temperatures of the area. In addition, the density and absorption percentage are not the same for all adobe bricks, since the materials used differ due to the area, climate, etc. The proposed solution is to add PET fibers to the adobe. Therefore, the objective of this work is to determine the effect of PET fibers on the compressive strength, density, absorption percentage and thermal conductivity of adobe. The procedure consists of preparing samples of standard adobe and adobe with PET fibers (2%, 4%, 6%), which will be tested based on the E.080 (adobe) and E.070 (masonry) standards. After performing all the tests, it was determined that the optimum percentage of PET fibers is 6%, since its compressive strength in units increased by 19% and in masonry by 62%. On the other hand, the density was reduced by 16.4%, the absorption percentage by 12% and the thermal conductivity by 35%. For this reason, the proposal contributes to the recycling of PET bottles, to the improvement of the mechanical and physical properties of adobe to extend its life span and to improve thermal comfort inside homes. / Tesis
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Influence of degree of saturation and water distribution on mechanical properties of weak sedimentary rocks / Influencia del grado de saturación y la distribución del agua intersticial en las propiedades mecánicas de las rocas sedimentarias débilesRabat, Álvaro 10 June 2021 (has links)
Algunas rocas débiles son frecuentemente utilizadas como material de construcción en la ejecución de obra nueva o en la restauración de construcciones patrimoniales y constituyen el cimiento de numerosas edificaciones y vías de comunicación en el sudeste de España. Estos materiales suelen estar expuestos a ambientes húmedos y/o en contacto directo con el agua. Sin embargo, su caracterización mecánica suele realizarse en laboratorio en estado seco o sin control de la humedad. A este respecto, investigaciones recientes han demostrado que propiedades mecánicas como la resistencia a compresión uniaxial o el módulo de elasticidad estático de este tipo de rocas pueden sufrir importantes reducciones cuando se saturan completamente. Sin embargo, los efectos de la saturación parcial, de la humedad relativa ambiental o de la distribución del agua intersticial sobre éstos y otros parámetros mecánicos han sido escasamente estudiados. En esta tesis se realiza un estudio detallado de estos aspectos en varios tipos de rocas sedimentarias débiles presentes en la provincia de Alicante. Por un lado, se han empleado tres variedades de la denominada “Piedra Bateig”, que es una biocalcarenita que se utilizado en el pasado para la construcción de una gran cantidad de edificios históricos y emblemáticos de toda de España (especialmente de la Comunidad Valenciana y Madrid) y que actualmente se comercializa a nivel mundial debido a su abundancia, belleza y calidad para su empleo en revestimientos de fachadas, muros de mampostería o elementos ornamentales. Por otro lado, se han estudiado otras rocas carbonáticas (calcarenitas y limolitas amarillentas) y yesíferas, que se utilizan mayoritariamente en obra civil, principalmente para la construcción de muros de contención o como escollera. Los objetivos principales de la presente tesis doctoral son: (1) la caracterización petrológica y físico-mecánica de estos materiales pétreos sedimentarios porosos; (2) el análisis de los procedimientos de humectación existentes y el desarrollo de nuevas técnicas de saturación parcial; (3) la evaluación de la variación de las propiedades mecánicas de estos materiales con el grado de saturación y la humedad relativa ambiental; (4) el estudio del efecto de la distribución del agua intersticial en su comportamiento mecánico; (5) la propuesta de correlaciones entre las propiedades mecánicas y las propiedades físicas u otros parámetros de fácil y rápida determinación y; (6) la discusión de los principales mecanismos de deterioro mecánico causados por el agua que afectan a estos materiales. En primer lugar, se realizó un estudio petrológico y físico general de estas rocas mediante la determinación de: su composición química y mineralógica empleando las técnicas de difracción y fluorescencia de rayos X o el calcímetro de Bernard; su distribución del tamaño de poros, superficie específica, tortuosidad, porosidades intrapartícula e interpartícula y otras características de su red porosa mediante la realización de porosimetrías de intrusión de mercurio; su textura, ordenación de granos y cristales y morfología de los poros utilizando las técnicas de microscopía óptica y electrónica; sus densidades real y aparente, porosidades abierta y total, y capacidad de absorción de agua usando métodos tradicionales. En segundo lugar, se obtuvieron diversas propiedades físicas y mecánicas de estos materiales en los estados seco y completamente saturado, tales como: la velocidad de paso de las ondas P y S, el módulo de elasticidad y el coeficiente de Poisson dinámicos, las resistencias a compresión uniaxial y triaxial, el módulo de elasticidad estático, la resistencia a tracción indirecta, el índice de resistencia frente a carga puntual, el índice de resistencia frente a la penetración de aguja y los parámetros de resistencia al corte de la matriz rocosa. En tercer lugar, se evaluó la influencia de la saturación parcial y la distribución del agua intersticial en las propiedades mecánicas de algunas de estas rocas. Para ello, se prepararon probetas parcialmente saturadas con diferentes grados de saturación utilizando dos procedimientos distintos: (1) la inmersión de probetas completamente secas en agua a presión atmosférica durante diferentes periodos de tiempo, y (2) el secado progresivo de probetas inicialmente completamente saturadas en estufa a 50º C durante diferentes periodos de tiempo. A continuación, se determinó la distribución del agua intersticial en las probetas acondicionadas mediante ambos métodos a través de la obtención de imágenes de resonancia magnética nuclear (RMN) y se ensayaron mecánicamente para obtener su resistencia a compresión uniaxial, su módulo de elasticidad estático, su resistencia a tracción indirecta y su resistencia frente a carga puntual. En cuarto lugar, se estudió el impacto de la humedad relativa ambiental en el comportamiento mecánico de los materiales pétreos. Con este propósito, las muestras se sometieron a ambientes de humedad relativa controlada del 20, 40, 60, 80 y 98% usando una modificación de la técnica de equilibrio de vapor (VET). El método consistió en introducir las probetas de roca junto con disoluciones de glicerol de diferente concentración en recipientes cerrados herméticamente dentro de una estufa a temperatura constante, promoviendo el intercambio de agua en forma de vapor entre la atmósfera creada y las probetas hasta que se alcanzó el contenido de agua de equilibrio en las mismas. Tras ello, las muestras se ensayaron mecánicamente. Finalmente, se realizó un análisis de regresión para establecer relaciones entre las propiedades mecánicas y las propiedades físicas u otros parámetros de fácil obtención, menos costosos o no destructivos que pudiesen ser útiles desde un punto de vista ingenieril. Los resultados obtenidos mostraron que, en las rocas estudiadas, la saturación total generaba importantes variaciones de propiedades físicas como la velocidad de paso de las ondas P y S y de los parámetros dinámicos asociados, así como una reducción muy significativa de todas las propiedades mecánicas analizadas. Además, se observó que ocurría una importante caída de estos parámetros mecánicos cuando estos materiales se saturaban con contenidos de agua pequeños (grados de saturación inferiores al 50%) y que, posteriormente, el valor de estas propiedades se mantenía constante para contenidos de agua superiores (grados de saturación iguales o superiores al 75%). En consecuencia, las variaciones de las propiedades mecánicas con el contenido de agua se modelaron de manera precisa empleando funciones exponenciales decrecientes. Otro resultado relevante de la investigación fue que la distribución del agua intersticial y, por ende, el procedimiento empleado para saturar parcialmente las probetas jugaba un papel importante en el comportamiento mecánico observado. En concreto, para pequeños contenidos de agua, el debilitamiento mecánico experimentado por las muestras preparadas mediante el procedimiento de secado era frecuentemente superior al de las muestras acondicionadas a través del procedimiento de inmersión. Este hallazgo pudo explicarse en base a que en el primer caso las moléculas de agua ocupaban una región más amplia de la probeta (incluyendo la zona central de la misma), mientras que en el segundo caso el agua se encontraba concentrada exclusivamente en la zona más externa, permaneciendo el núcleo de la probeta en estado seco. En cambio, para elevados contenidos de agua, los valores de las propiedades mecánicas en las muestras preparadas por ambos procedimientos fueron parecidos, debido a que el agua intersticial ocupaba una región más amplia y similar. Además, se observó que las propiedades mecánicas de las rocas se reducían linealmente conforme aumentaba la humedad relativa del ambiente al que estaban expuestas, pues esto generaba un incremento del contenido de agua dentro de su red porosa. Por otro lado, el análisis de regresión realizado permitió obtener correlaciones entre las propiedades mecánicas y las propiedades físicas u otros índices de fácil determinación en los estados seco y saturado. Estas relaciones son de gran utilidad para seleccionar bloques de roca de alta calidad a nivel de cantera o para realizar auscultaciones preventivas en edificaciones patrimoniales de piedra de una forma rápida, sencilla, barata y no destructiva. Finalmente, el análisis conjunto de las características petrológicas y el impacto de la saturación total y parcial y la distribución de agua intersticial sobre las propiedades mecánicas permitió esclarecer que las causas del debilitamiento ocasionadas por el agua que afectaban a estos materiales eran variadas. Se podrían destacar la reducción de la succión capilar y efectos físico-químicos como el deterioro de la cementación entre los granos, la disolución de algunos minerales (calcita y clorita), el hinchamiento de la fracción arcillosa, la reducción de la energía superficial de fractura o la corrosión bajo tensión del cuarzo presente en estos materiales. / Esta tesis ha sido financiada por el Vicerrectorado de Investigación y Transferencia del Conocimiento de la Universidad de Alicante a través del Contrato Predoctoral FPUUA53-2018 y las Ayudas UAEEBB2018-09, UAUSTI18-21 y UAUSTI19-25.
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Estudio experimental y numérico de soportes de hormigón armado reforzados con perfiles metálicos sometidos a esfuerzos de compresión simpleGiménez Carbó, Ester 07 May 2008 (has links)
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 d / Giménez Carbó, E. (2007). Estudio experimental y numérico de soportes de hormigón armado reforzados con perfiles metálicos sometidos a esfuerzos de compresión simple [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1966
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Estudio del efecto de diferentes estrategias de formación de la mezcla sobre las emisiones gaseosas y de partículas en nuevos conceptos de combustión de motores de encendido por compresiónSoto Izquierdo, Lian 02 September 2020 (has links)
[ES] En los últimos años, las normativas que regulan las emisiones contaminantes producidas por los MCIA han reducido significativamente los límites máximos permisibles. En este escenario, la comunidad científica ha venido desarrollando nuevos dispositivos y estrategias que proporcionen una reducción de las emisiones contaminantes. La investigación en nuevos conceptos de combustión LTC ("Low Temperature Combustion") como alternativa a la combustión diésel convencional en los MEC, es una de estas estrategias que viene mostrando excelentes resultados. No obstante, todavía existen algunas limitaciones que no permiten la implementación de estas nuevas estrategias de combustión en condiciones reales de operación. Tales como, los elevados niveles de emisiones de UHC y CO a baja carga y la excesiva presión en cámara a alta carga de operación.
En este contexto, el objetivo principal de esta tesis doctoral consiste en evaluar en nuevos conceptos premezclados LTC, el impacto que tienen diferentes estrategias de inyección y de renovación de la carga sobre los procesos de preparación de la mezcla aire-combustible y combustión, así como su efecto sobre las emisiones contaminantes reguladas (UHC, CO, NOx y PM), incluyendo un análisis de la distribución de tamaño de partículas. Estas estrategias se llevaron a cabo en el concepto PPC ("Partially Premixed Combustion") de gasolina y en los conceptos de combustión dual-fuel del modo de operación DMDF ("Dual-Mode Dual-Fuel"). El modo DMDF emplea dos combustibles de diferente reactividad y cambia de combustión RCCI ("Reactivity Controlled Compression Ignition") completamente premezclada a baja carga a combustión dual-fuel de naturaleza difusiva a alta carga de operación.
Para la consecución de dicho objetivo se ha realizado un estudio teórico-experimental basado en variaciones paramétricas de la presión de inyección, del ángulo de inicio de inyección de combustible, del cruce de válvula y de la tasa de EGR. Los ensayos experimentales se ejecutaron en dos motores de investigación diferentes. El concepto PPC se analizó en un MEC-ID de 2T, y las estrategias de combustión del modo DMDF se investigaron en un MEC-ID de 4T. Los resultados se analizaron sobre la base de los datos obtenidos directamente de los ensayos experimentales, así como de los obtenidos a partir de modelos de diagnóstico de la combustión y del proceso de renovación de la carga.
A través de estos estudios se ha profundizado en la comprensión de los fenómenos que intervienen en los conceptos premezclados LTC. Siendo posible afirmar, que, en estas estrategias premezcladas de combustión existe un importante rango para definir las condiciones del proceso de mezcla aire-combustible. Sin embargo, se requiere un adecuado ajuste de los parámetros que afectan el proceso de mezcla, ya que estos definirán el desarrollo del proceso de combustión y los niveles de emisiones contaminantes. / [CA] En els últims anys, les normatives que regulen les emissions contaminants produïdes pels MCIA han disminuït significativament els límits màxims permissibles. En aquest escenari, la comunitat científica ha desenvolupat nous dispositius i estratègies que proporcionin una reducció de les emissions contaminants. La investigació en nous conceptes de combustió LTC ("Low Temperature Combustion") com a alternativa a la combustió dièsel convencional en els MEC, és una d'aquestes estratègies que està mostrant excel·lents resultats. No obstant això, encara hi ha algunes limitacions que no permeten la implementació d'aquestes noves estratègies de combustió en condicions reals d'operació. Com, els elevats nivells d'emissions de UHC i CO a baixa càrrega i l'excessiva pressió en càmera a alta càrrega d'operació.
En aquest context, l'objectiu principal d'aquesta tesi doctoral consisteix a avaluar en nous conceptes premescladas LTC, l'impacte que tenen diferents estratègies d'injecció i de renovació de la càrrega sobre els processos de preparació de la barreja aire-combustible i combustió, així com el seu efecte sobre les emissions contaminants regulades (UHC, CO, NOx i PM), incloent una anàlisi de la distribució de mida de partícules. Aquestes estratègies es van dur a terme en el concepte PPC ("Partially Premixed Combustion") de gasolina i en els conceptes de combustió dual-fuel de la manera d'operació DMDF ("Dual-Mode Dual-Fuel"). La manera DMDF empra dos combustibles de diferent reactivitat i canvia de combustió RCCI ("Reactivity Controlled Compression Ignition") completament premesclada a baixa càrrega a combustió dual-fuel de naturalesa difusiva a alta càrrega d'operació.
Per a la consecució d'aquest objectiu s'ha realitzat un estudi teòric-experimental basat en variacions paramètriques de la pressió d'injecció, de l'angle inicial d'injecció de combustible, de l'encreuament de vàlvula i de la taxa d'EGR. Els assajos experimentals es van executar en dos motors de investigació diferents. El concepte PPC es va analitzar en un MEC-ID de 2T, i les estratègies de combustió de la manera DMDF es van investigar en un MEC-ID de 4T. Els resultats es van analitzar sobre la base de les dades obtingudes directament dels assajos experimentals, així com dels obtinguts a partir de models de diagnòstic de la combustió i de el procés de renovació de la càrrega.
A través d'aquests estudis s'ha aprofundit en la comprensió dels fenòmens que intervenen en els conceptes premescladas LTC. Sent possible afirmar que, en aquestes estratègies premescladas de combustió existeix un important rang per definir les condicions de l'procés de mescla aire-combustible. No obstant això, es requereix un adequat ajust dels paràmetres que afecten el procés de mescla, ja que aquests definiran el desenvolupament de el procés de combustió i els nivells d'emissions contaminants. / [EN] In recent years, the pollutant emission regulations of the reciprocating internal combustion engines have significantly reduced the maximum permissible limits. This way, the scientific community has been investing in the development of new devices and strategies that provide a reduction in pollutant emissions. The research into new low-temperature combustion (LTC) concepts as an alternative to conventional diésel combustion in compression ignition engines is one of these strategies that has been showing excellent results. However, there are still some limitations that do not allow the implementation of these new combustion strategies under real operating conditions. Such as the high levels of UHC and CO emissions at low load and the excessive in-cylinder pressure at high load.
In this context, the main objective of this doctoral thesis is to evaluate, in new premixed LTC concepts, the impact of the different injection and air management strategies over the air-fuel mixture and combustion process, as well as, its effect on regulated pollutant emissions (UHC, CO, NOx and PM), including an analysis of the particle size distribution. These strategies were carried out in the partially premixed combustion (PPC) concept and in the dual-fuel combustion concepts of the dual-mode dual-fuel (DMDF) operation mode. The DMDF mode uses two fuels of different reactivity and switches from fully premixed reactivity controlled compression ignition (RCCI) combustion at low load to dual-fuel diffusive combustion at high load.
To achieve this objective, a theoretical-experimental study based on parametric variations of the injection pressure, the start of injection, valve overlap period and EGR rate has been carried out. The experimental tests were run on two different research engines. The PPC concept was analyzed on a two-stroke poppet-valves engine, and the combustion strategies of the DMDF mode were investigated on a four-stroke compression ignition engine. The results were analyzed on the basis of the data obtained directly from the experimental tests, as well as, those obtained from diagnostic models of the combustion and air management.
Through these studies, it has been possible to deepen in the understanding of the phenomenas that intervene in the premixed LTC concepts. Being possible to affirm that, in these premixed combustion strategies, there is an important range to define the conditions of the air-fuel mixture process. However, an adequate adjustment of the parameters that affect the mixture process is required, since these will define the development of the combustion process and the levels of pollutant emissions. / Soto Izquierdo, L. (2020). Estudio del efecto de diferentes estrategias de formación de la mezcla sobre las emisiones gaseosas y de partículas en nuevos conceptos de combustión de motores de encendido por compresión [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/149401
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