Los cojinetes hidrodinámicos (CH) son elementos de máquinas diseñados para producir un movimiento suave entre dos superficies sólidas: rotor y cojinete. La capacidad portante de este sistema la otorga el perfil de presión que se genera en el fluido lubricante cuando el rotor, al girar, lo impulsa hacia el espacio cuneiforme que se forma entre ambas piezas. Un punto en particular que hace al funcionamiento de los cojinetes es el hecho que las cargas a las que están sometidos son, en general, dinámicas, por lo que las propiedades de elasticidad y amortiguación del CH dominan el comportamiento de las máquinas que los empleen. Los avances realizados en cuanto a metodologías predictivas y de diseño de CHs se basan casi exclusivamente en técnicas numéricas, siendo escasas las herramientas que existen para el correcto dimensionamiento de los CHs. Incluso, la Ecuación de Reynolds que describe el flujo reptante, incompresible e isotérmico de un fluido Newtoniano en el CH, no tiene una solución analítica exacta. Son estas limitaciones las que motivan el desarrollo de la presente tesis, cuyo principal objetivo es crear herramientas de cálculo de CHs precisas pero de fácil implementación que abarquen diversas condiciones de operación, y contar con información experimental confiable para su verificación. Así, en esta tesis se propone una modificación del método de perturbación regular (P&O) previamente desarrollado por el grupo, el cual es extendido a condiciones dinámicas. A través del método P&O se cuenta actualmente con expresiones analíticas sencillas, no sólo del perfil de presión y del número de Ocvirk, sino también de variables estáticas, como capacidad portante, ángulo de fase, caudal de lubricante y factor de fricción, y de los coeficientes dinámicos de CHs. Globalmente, el método es muy bueno para cojinetes cortos de L/D hasta cerca de uno y en un rango amplio de excentricidades, incluso donde los demás métodos analíticos suelen tener grandes errores y, sobre todo, conllevan a expresiones que son imposibles de utilizar sin recurrir al uso de métodos numéricos. El estudio dinámico se completa con un análisis de estabilidad del sistema para los casos de rotor rígido y flexible. Se deriva una expresión matemática explícita de la frecuencia de precesión del rotor ante una situación de inestabilidad y se simula la trayectoria que asume el rotor en un cojinete corto ante cargas por impacto, para explicar el fenómeno de inestabilidad. Los resultados teóricos, analíticos y numéricos, que contemplen o no complejidades como transferencia de calor, cavitación o cargas dinámicas, requieren un contraste con resultados experimentales. Para ello se ha completado el diseño y construcción de un banco de ensayo propio que incluye un sistema de sellado de las tomas de presión mejorado, el instrumentado y puesto a punto de los sensores del equipo, y el diseño y fabricación de un sistema de carga capaz de reproducir una gran variedad de situaciones a las que se expone un cojinete. Hasta el momento se han obtenido perfiles de presión ante carga estática en cojinetes de diferentes L/D utilizando diversas cargas y velocidades. La buena coincidencia observada entre resultados teóricos y experimentales a bajas relaciónes de aspecto otorga confiabilidad a la operación del banco de ensayo ensamblado. Por otro lado, las diferencias observadas a elevados L/D indican que los modelos contemplados van gradualmente perdiendo precisión. Sin embargo, se rescata que los cálculos isotérmicos resultan una buena estimación incluso hasta L/D≅ 1 (sobre todo a grandes excentricidades). / Hydrodynamic journal bearings (HJB) are machine elements designed to produce a smooth movement between two solid surfaces: shaft and bearing. The load capacity of this system is given by the pressure profile generated in the lubricating fluid when the rotor, as it rotates, drives it towards the cuneiform space that appears between the two solid pieces. A particular point related to the operation of HJB is the fact that the loads they are subjected to are, in general, dynamic. So, the elastic and damping properties of HJB dominate the behavior of the machines that use them. The advances made with respect to predictive and design methodologies for HJBs are based almost exclusively on numerical technics, being the existing tools for the correct sizing of HJB scarce. Even the Reynolds Equation, which describes the creeping, incompressible, and isothermal flow of a Newtonian fluid in HJBs, does not have an exact analytical solution. It is these limitations that motivate the development of this thesis, whose main objective is to create precise but easily implementable HJB calculation tools that cover diverse operating conditions, and to have reliable experimental information for verification. Thus, in this thesis a modification of the regular P&O perturbation method previously developed by the group is proposed, and the model extended to dynamic conditions. Through the P&O method, simple analytical expressions are proposed, not only of the pressure profile and the Ocvirk number, but also of static variables, such as bearing capacity, phase angle, lubricant flow rate and friction factor, and the dynamic coefficients of HJBs. Overall, the method is very good for short bearings with L/D up to near one and in a wide range of eccentricities. It is good even where other analytical methods often have large error and, above all, lead to expressions that are impossible to use without employing numerical methods. The dynamic study is completed through a stability analysis of the system, considering both rigid and flexible rotors. An explicit mathematical expression of the rotor precession frequency is derived in the unstable situation and, to explain the instability phenomenon, the trajectory of the rotor in a short bearing is simulated under an impact load. The theoretical results, whether analytical or numerical, that may or may not include complexities such as heat transfer, cavitation or dynamic loads, should be compared with experimental results. Consequently, the design and construction of our own test rig was completed. For that, an improved sealing system for the pressure sensors was added, all sensor were instrumented and tuned, and a new loading system was designed and manufactured capable of reproducing a wide variety of situations to which a bearing is normally exposed. So far, pressure profiles have been obtained under static loading on bearings of various L/D using different loads and speeds. The good matching observed between theoretical and experimental results at the lowest aspect ratio gives reliability to the operation of the assembled test rig. Then, the differences observed at higher aspect ratios suggest that the models gradually lose precision. Even so, it is found that the isothermal calculations give good estimations even near L/D ≅ 1 (especially in the large range of eccentricities). / TEXTO PARCIAL en período de teletrabajo

El objetivo general de este estudio fue el análisis de la eficacia de la intervención psicoeducativa INFOSA en relación con los niveles de sobrecarga, malestar psicológico y apoyo social percibido de los cuidadores principales. Metodología: Estudio longitudinal con diseño experimental de medidas repetidas (pre-test, post-test I y post-test II). El ámbito del estudio fue la unidad sociosanitaria VII Centenario de la Corporació Sanitaria Hospital Parc Taulí de Sabadell. Los sujetos del estudio fueron 76 cuidadores principales de personas mayores de 65 años dependientes asignados mediante selección aleatoria simple a grupo experimental (n=39) y control (n=37). La variable independiente fue la intervención INFOSA de formación, información y apoyo emocional para cuidadores de personas ancianas con dependencia. Esta intervención fue creada y validada durante la fase pre-experimental de este estudio. INFOSA es innovadora por su contenido y tiene un formato grupal de ocho sesiones de dos horas de duración. Las variables dependientes principales estudiadas fueron la sobrecarga, malestar psicológico y apoyo social de los cuidadores principales. Los instrumentos de medida de las variables dependientes principales son la escala de sobrecarga de Zarit en su versión en castellano de Martín Carrasco y cols., (1996); el Cuestionario de Salud General (GHQ-28), versión en castellano de Lobo y cols., (1986); y el Cuestionario de Apoyo social (DUKE-UNK) versión en castellano de De la Revilla y cols., 1991. Todos estos instrumentos son válidos y fiables para el propósito del estudio. También se elaboraron cuestionarios de diseño propio para recoger las covariables del estudio relativas al cuidador principal y la persona cuidada. La recogida de datos se realizó en tres momentos, antes y después de la intervención en el Hospital y a los seis meses en el domicilio del paciente y cuidador. Resultados: El análisis descriptivo de los cuidadores indica una mayoría de mujeres (78,6%) con una edad media de 57 años, casados (73%) con un nivel formativo básico (71%) y dedicados a tareas no remuneradas en el hogar (64%). La relación de parentesco entre el cuidador y la persona cuidada es familiar (66% descendientes y 25% cónyuges) y comparten la vivienda (68%). Los participantes en el estudio cuidan de su familiar desde hace más de tres años (53%) y dedican una media de 17 horas diarias. Con relación a los aspectos económicos del cuidado el análisis realizado revela las dificultades de las familias para asumir los costes generados por una persona anciana dependiente. Los niveles basales de los cuidadores principales indican unos niveles elevados de sobrecarga que afecta al 75% de participantes y malestar psicológico y un nivel de apoyo social bajo. Con respecto a los resultados de la eficacia de la intervención INFOSA se realiza un modelo estadístico ANCOVA en las dos tres medidas ajustando el valor de p por el valor basal. El análisis de los niveles de sobrecarga (p<0,042) y malestar psicológico global (p<0,001) indican una disminución en el grupo experimental y un aumento en el grupo control siendo las diferencias post-intervención estadísticamente significativas. No obstante y aunque el efecto beneficioso de la intervención permanece, las diferencias entre grupos no son estadísticamente significativas. Con respecto al nivel de depresión y apoyo social, los cuidadores del grupo experimental mejoran respecto al grupo control, no obstante las diferencias entre los dos grupos no fueron estadísticamente significativas. Los modelos de regresión univariados confirman los resultados de las ANCOVAs de modo que los participantes en el grupo experimental mejoraron sus niveles de sobrecarga 35 veces (OR 35, IC 95% 7,47-163,99) y su malestar psicológico 149,5 veces (OR 149,5, IC 95% 15,57-1435,52) después de la intervención. El efecto de la OR resultó estadísticamente significativo para las dos variables post-intervención y a los seis meses de seguimiento. Los modelos de regresión multivariados confirmaron el efecto de pertenencia al grupo experimental como factor de buen pronóstico para los cuidadores principales. Conclusiones: La intervención psicoeducativa INFOSA mejora los niveles basales de sobrecarga y malestar psicológico de los cuidadores de personas ancianas dependientes, además de aumentar su nivel de apoyo social percibido. Los propios cuidadores han expresado su satisfacción con la intervención INFOSA y la consideran recomendable para otros cuidadores en su misma situación.

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 arquitectura / Garzón Roca, J. (2013). Estudio del comportamiento a flexocompresión de soportes de hormigón armado reforzados con angulares y presillas metálicos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31642

[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. / [CA] 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]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/116355

El estudio del proceso de consolidación radial alrededor de las columna de grava y de la interacción suelo-columna suele realizarse analizando una celda unitaria formada por una columna de grava central y el área de terreno circundante, sobre la cual ejerce su acción de mejora. En esta tesis doctoral se ha modelizado a escala reducida una celda unidad para analizar la transferencia de carga entre la columna y el terreno y el proceso de consolidación que se produce alrededor de la columna, para condiciones de carga vertical rígida.Se han realizado ensayos con columnas de dos diámetros distintos, con el fin de estudiar también la influencia del área de suelo blando reemplazada por la columna. Se presentan los resultados obtenidos en cada ensayo, su interpretación, y la comparación con soluciones teóricas existentes. Todo ello tanto para el análisis de la consolidación radial como para el comportamiento deformacional del conjunto suelo-columna. / The analysis of the radial consolidation process around the column and the column-soil interaction is based on the study of a unit cell approach, which consists of a central column of gravel and the surrounding soil. In this thesis, a unit cell in small scale has been reproduced with the aim of analyzing load transfer between soil and column, settlement reduction and radial consolidation process that happen when a rigid vertical load is applied on surface.Tests with two different geometries are carried out.From the results, some conclusions related to consolidation process, stress concentration factor and settlement reduction have been obtained for each testing geometry.The influence of the replacement area has been studied comparing the results of both geometries.Finally, the results are presented and interpreted using some existing analytical solutions related to consolidation process and stone columns deformation.

Esta tesis caracteriza experimentalmente el comportamiento del canal MIMO en diferentes escenarios y evalúa la dependencia del rendimiento del canal con la tipología del escenario y diferentes condiciones de propagación. Para facilitar el desarrollo de futuros sistemas con múltiples antenas en estos escenarios, se presentan modelos sencillos y eficientes de canales SISO y MIMO.Se ha realizado el análisis de canales MIMO 2x2 a partir de diversas campañas de medidas realizadas en distintos escenarios interiores, exteriores y mixtos. Se han estudiado dos aspectos fundamentales: la correlación espacial y la capacidad del canal. El estudio se completa con el desarrollo de un método de modelado basado en líneas de retardo. Mediante este método se obtienen modelos sencillos y eficientes de canales SISO y MIMO de los escenarios interiores y mixtos medidos. Así se contribuye al desarrollo de nuevos sistemas de comunicaciones inalámbricos en escenarios mixtos y a facilitar la simulación de sistemas MIMO gracias a los nuevos modelos propuestos. / This thesis characterizes in an experimental way the MIMO channel behavior in different scenarios, including the evaluation of the channel performance dependency with the type of scenario and different propagation conditions. In order to facilitate the development of future systems with multiple antennas in these scenarios, simple and efficient SISO and MIMO channel models are presented.The analysis of the 2&#61620;2 MIMO channel has been based on several measurement campaigns carried out in different outdoor, indoor and mixed environments. Two fundamental aspects are studied: the spatial correlation and the channel capacity. The analysis is completed with the development of a method to model the radio channel based on tapped delay lines. Using this method, simple and efficient SISO and MIMO channel models of indoor, outdoor and mixed scenarios have been obtained. In this way this work contributes to the development of new wireless communication systems and to facilitate the simulation of MIMO systems by means of the new proposed models.

El objetivo principal de esta investigación se centra en el estudio del comportamiento hidro-mecánico asociado con los cambios de succión y tensión neta de un suelo colapsable. Se ha definido cuidadosamente un programa de ensayos de laboratorio con una variedad de trayectorias tensionales y de succión que reproduzcan respuestas de interés para el avance del conocimiento de los suelos no saturados. Los resultados de los ensayos se han interpretado de acuerdo a un modelo de endurecimiento elastoplástico desarrollado previamente en el Departamento (Barcelona Basic Model).Para esta investigación se ha escogido una arcilla de baja plasticidad con una estructura preparada artificialmente y compactada estáticamente en condiciones isótropas (tensión controlada). Tras la compactación se ha medido la succión total de las muestras empleando la técnica psicrométrica. Con este procedimiento de fabricación se conoce la historia de tensión y succión de las muestras, y se establecen unas condiciones iniciales precisas. La estructura de las muestras se ha caracterizado mediante porosimetría de intrusión de mercurio, microscopía electrónica y una serie de ensayos mecánicos previos.Se ha desarrollado una nueva célula edométrica con control de la succión y se ha puesto a punto una célula triaxial existente, para la aplicación de tensiones desviadoras y poder realizar ensayos de rotura a compresión triaxial con succión y deformación controladas. Mediante ensayos edométricos e isótropos con control de la succión, se ha estudiado el comportamiento volumétrico (colapso, hinchamiento y retracción) de muestras normalmente consolidadas y sobreconsolidadas. Se ha analizado la influencia del estado inicial, así como los efectos de la tensión neta aplicada y los cambios de succión en el comportamiento volumétrico, la permeabilidad y las características de retención de agua. En estos ensayos se han observado pautas de comportamientos reversibles e irreversibles en relación con los cambios de volumen. Se ha constatado la existencia de deformaciones plásticas importantes y de cambios irreversibles en el contenido de agua, asociados a las trayectorias de hidratación y secado, así como en las trayectorias de carga y descarga.simismo, se ha estudiado el comportamiento hidro-mecánico durante la aplicación de una tensión desviadora a succión constante, analizando la respuesta tenso-deformacional, el acoplamiento hidráulico y determinando los parámetros de resistencia al corte en muestras normalmente consolidadas y sobreconsolidadas. El estudio experimental ha consistido de un programa de ensayos de compresión triaxial a deformación controlada bajo confinamiento y succión constantes. El estado sobreconsolidado se ha inducido previamente a la etapa de corte por un proceso hidráulico (humedecimiento-secado y secado-humedecimiento) y por un proceso mecánico (carga-descarga). La respuesta al corte de las muestras normalmente consolidadas se ha estudiado para el nivel máximo de tensión media neta alcanzado por la muestra y en trayectorias previas de colapso.Durante la etapa de corte las muestras presentaron inicialmente un comportamiento volumétrico contractante y posteriormente exhibieron dilatancia sin que se detectara evidencia de reblandecimiento del suelo. Asimismo, en todas las muestras, se observó inicialmente expulsión de agua hasta alcanzar un valor estable sin que se detectaran signos de entrada de agua durante la etapa final de dilatancia. A partir de los resultados de los ensayos se ha establecido la existencia de una línea de estado crítico en términos de tensión media neta, de tensión desviadora y de relación de vacíos, cuya posición depende del valor de la succión. Los resultados experimentales se han analizado utilizando el modelo de endurecimiento elastoplástico, que se basa en conceptos de estado crítico. Se han determinado los parámetros del suelo asociados con dicho modelo y se han simulado algunas trayectorias tensionales, que han servido para validar su capacidad para reproducir la respuesta de un suelo no saturado. / The main objective of this research work focuses on the study of the hydro-mechanical behaviour associated with changes in suction and net stress in a collapsible soil. A laboratory test program was carefully defined using different stress and suction paths, with the aim of enriching the existing body of knowledge regarding unsaturated soil behaviour. The results from the tests were interpreted by means of an elastoplastic hardening model previously developed in the Geotechnical Department (Barcelona Basic Model).A low plasticity clay, with an artificially prepared structure, statically compacted under isotropic conditions (controlled stress conditions), was chosen for this investigation. After compaction, the total suction of the samples was measured using transistor psychrometers. This preparation method allowed to know the stress and suction history of the samples and their precise initial conditions.The structure of the samples was characterised using mercury intrusion porosimetry, electronic microscopy and a series of previous mechanical tests.A new controlled-suction oedometer cell was developed and the existent triaxial cell was upgraded in order to carry out triaxial compression tests with controlled suction under constant strain rate.These controlled-suction isotropic and oedometer tests allowed the study of the volumetric response (collapse, swelling and shrinkage) of normally consolidated and overconsolidated samples. The influence of the initial state was analysed, as well as the effects of applied net stress and the changes of suction in the volumetric behaviour, the permeability and the water retention properties. These tests showed reversible and irreversible features regarding volume change behaviour. Significant plastic strains and irreversible changes in water content, associated with the wetting-drying paths and loading-unloading paths, were observed.Likewise, the hydro-mechanical response was studied during the application of a deviatoric stress at constant suction, thus analysing the stress-strain response and the hydraulic coupling, and determining the shear strength parameters in normally consolidated and overconsolidated samples.The research consisted in a program of strain-controlled triaxial compression tests under constant confinement and suction. The overconsolidated state was induced before the shearing phase by means of a hydraulic process (wetting-drying and drying-wetting paths) and a mechanical process (loading-unloading path). The response to shearing of normally consolidated samples was studied for the cases in which the sample achieved a maximum level of mean net stress, as well as after wetting paths with dominant collapsible strains.During the shearing phase, the samples initially presented compressive volumetric response, while afterwards they showed dilatancy without evidencing any strain softening. Furthermore, in all samples, there was an initial water outlet that attained a stable value after the compressive phase, although any water inlet was detected during the final dilative phase. Test results showed the existence of a critical state line in terms of net mean stress, deviatoric stress and void ratio, whose position depends on the value of suction.Experimental results were interpreted using the elastoplastic hardening model, which is based on critical state concepts. Soil parameters associated with this model were determined and some stress paths were simulated, which helped to validate the model capacity to reproduce the response of an unsaturated soil.

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

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 2<Ls/h<6, por lo que resulta imprescindible conocer si la aplicación de dichos métodos pueden extrapolarse a soportes con otras características, como son hormigón de alta resistencia y una mayor esbeltez de cortante. De no ser así, se debería o bien proponer nuevos métodos o bien adaptar los métodos existentes. A partir de los años 60, se despertó un gran interés por estudiar la capacidad de rotación de las rótulas plásticas en elementos tipo viga, con el propósito de analizar la redistribución de momentos en vigas continuas. A partir de los años 80, el interés se ha centrado en el estudiode la capacidad de deformación y de ductilidad de elementos de hormigón armado. Este interés se debe al surgimiento de conceptos basados en el desplazamiento para el diseño sísmico de nuevas estructuras y la evaluación sísmica de las ya existentes. Esta amplia investigación previa ha permitido que se desarrollen métodos para evaluar la deformación última en elementos de hormigón armado. Sin embargo, surge el problema de la inertidumbre a la hora de aplicar estos métodos, ya que los resultados obtenidos pueden presentar grandes / Barrera Puerto, A. (2012). ESTUDIO EXPERIMENTAL Y NUMÉRICO DE LA CAPACIDAD DE DEFORMACIÓN DE SOPORTES ESBELTOS DE HORMIGÓN ARMADO [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17026

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]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/33752 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales