La actividad agrícola, de la mayoría de los países suramericanos, genera en muchos casos numerosos residuos, lo que conlleva un gran impacto ambiental y una preocupación sobre el adecuado manejo de los mismos. La posibilidad de su uso en la industria de la construcción disminuiría esos impactos, produciría valor añadido a los cultivadores y ofrecería alternativas a los productores de materiales de construcción. En este trabajo se ha estudiado el comportamiento de dos extractos orgánicos de origen vegetal, procedentes del Agave americana y de la Furcraea cabuya (fique cenizo), en materiales conglomerantes como el cemento Pórtland y el yeso. Estas plantas forman parte de la familia de las Agavaceae, algunos de cuyos géneros se explotan de forma comercial en países de América y cuyos residuos, la fibra y el licor, son susceptibles de su uso como adición en materiales de construcción. Estas plantas se caracterizan por sus hojas gruesas, lanceoladas, de color verde o azulado y algunas bordeadas de espinas. Pueden llegar a medir más de 1,75 m de largo y 30 cm de ancho; en Europa, esta familia de plantas, se da de forma silvestre y no se conoce actualmente su producción industrial. Por tanto, el objetivo de este trabajo es verificar el efecto aireante de los extractos de las plantas Agave americana y Furcraea cabuya (fique cenizo), en morteros y hormigones de cemento Pórtland y de yeso, y su consecuencia sobre el resto de propiedades de los conglomerantes. Al extracto obtenido se le realizaron ensayos de caracterización físico-química, entre otros: determinación del extracto seco convencional, pérdida por calcinación a 105°C, contenido de halogenuros y reductores (azúcares), conductividad, determinación del pH y análisis termogravimétrico. En las pastas de cemento se determinó la viscosidad, para distintas relaciones agua/cemento y distintos porcentajes de aditivo; mediante análisis termogravimétrico se ha determinado la producción de hidróxido de calcio en la hidratación del cemento a distintas edades; se estudió también la incidencia de los aditivos en los tiempos de fraguado. Algunos de estos ensayos también se aplicaron en pastas de yeso. En los morteros se determinó la consistencia, el contenido de aire ocluido y la absorción capilar a 7 y 90 días de curado y se evaluaron las resistencias mecánicas a flexo-tracción y compresión. En los hormigones se estudió el efecto de los extractos en la consistencia y la exudación en la mezcla fresca. En el hormigón endurecido se estudió las características de los poros e igualmente las resistencias mecánicas a compresión. Por último se llevaron a cabo algunos estudios de durabilidad, fundamentalmente al ataque por sulfatos y a ciclos hielo-deshielo. En este trabajo se ha demostrado que los extractos en estudio se caracterizan por su alto contenido de agua, bajo contenido de halogenuros y alto contenido de reductores; son de carácter ácido (pH 4,5) y su densidad es de 1,06 g/ml. También se demostró que estos aditivos reducen el contenido de agua de la mezcla y con ello garantizan la misma trabajabilidad que la mezcla control, y disminuyen la exudación en el hormigón fresco, pero en contraste, aumentan los tiempos de fraguado, por su aporte orgánico. En los morteros y hormigones endurecidos, reducen la absorción capilar y la densidad; las resistencias mecánicas se ven disminuidas por efecto de la inclusión de las burbujas de aire, pero casi nunca por debajo del 75% de la muestra control. Se mejora considerablemente la resistencia a la retracción-hinchamiento por acciones de los sulfatos o de ciclos hielo-deshielo. / Ochoa Botero, JC. (2009). Uso del licor de plantas agaváceas como aditivo en morteros y hormigones [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/4263 / Palancia

Cada año se construyen miles de metros cuadrados de estructura y forjados de edificios mediante cimbrado y descimbrado de plantas sucesivas, produciéndose el mayor número de colapsos durante el proceso constructivo. Buscando mejorar los plazos de construcción y los costes, sin reducir la seguridad estructural, en España se utiliza una técnica conocida como clareado, o descimbrado parcial. Esta técnica consiste en retirar el encofrado y la mitad de los puntales que soportan el forjado unos días después de su hormigonado, pero sin que los puntales que permanecen pierdan en ningún momento su contacto con la estructura, reduciendo así el material necesario para el encofrado y el apuntalamiento. Hasta la fecha han sido numerosos los estudios llevados a cabo sobre la transmisión de cargas entre forjados y puntales durante el proceso constructivo, pero pocos han sido los autores que han estudiado la técnica de clareado. Es por ello que uno de los principales objetivos de la presente tesis doctoral es el de realizar una investigación experimental y teórica en la que se estudie la transmisión de cargas entre forjados y puntales, utilizando un proceso de cimbrado-clareado-descimbrado, en las tipologías de forjados más comunes en edificación. Para poder evaluar la transmisión de cargas entre forjados y puntales, durante la construcción de edificios de hormigón armado de plantas sucesivas, se ha llevado a cabo un estudio experimental en tres obras realies mediante la instrumentación de un número determinado de puntales. Las tres obras estudiadas abarcan las distintas tipoligías de forjados más comunes en edificación, y en todas ellas se ha adoptado un proceso constructivo de cimbrado, clareado y descimbrado. El estudio experimental ha evidenciado que la transmisión de cargas entre forjados y puntales es diferente según el vano analizado. / Gasch, I. (2012). Estudio de la evolución de cargas en forjados y estructuras auxiliares de apuntalamiento durante la construcción de edificios de hormigón in situ mediante procesos de cimbrado, clareado y descimbrado de plantas consecutivas [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/15407 / Palancia

Se define el Hormigón Autocompactante (HAC) como un hormigón muy fluido, que se compacta bajo su propio peso, capaz de rellenar todos los rincones del encofrado, pasando entre las armaduras, y presentando suficiente cohesión para evitar que se produzca la segregación del árido grueso o el sangrado. Así se consigue una puesta en obra fácil, pudiciendo aplicarse en situaciones antes imposibles. La idea original de este tipo de hormigón fue propuesta por Okamura (1986) con la intención de solucionar los problemas de durabilidad en las estructuras de hormigón armado, que se habían detectado y que se atribuían a una disminución en los niveles de calidad de mano de obra especializada para la ejecución de los procesos de compactación. El objetivo era crear un producto que garantizase la compactación, sin que el factor humano fuera una variable capaz de afectar al producto final. El estudio y utilización de los hormigones autocompactantes (HAC) han tenido una tendencia creciente desde la propuesta inicial. Mayor rapidez y menor demanda de personal en el proceso del hormigonado, la posibilidad de fabricar elementos de formas muy difíciles o muy armadas y el ahorro energético unido a la mejora de las condiciones de trabajo debido a la reducción del ruido en el proceso de compactación son algunas de las ventajas de su utilización. En este sentido, se ha dado inicio a la investigación de los hormigones autocompactantes en el Departamento de Ingeniería de la Construcción y Proyectos de Ingeniería Civil de la Universidad Politécnica de Valencia realizando una revisión de la literatura científica sobre toda la materia, centrándose, sobretodo en los métodos de dosificación y ensayos utilizados para caracterizar este tipo de hormigón en estado fresco y endurecido. Con la intención de sacar más rendimiento a la hora de dosificar los hormigones autocompactantes se ha propuesto la utilización de modelos de ensayo en tamaño reducido para realizar los ajustes de dosificación y caracteriz / Rigueira Victor, JW. (2008). Estudio de la sensibilidad e influencia de la composición en las propiedades reológicas y mecánicas de los hormigones autocompactantes [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1979 / Palancia

Para la realización de un proyecto de construcción de edificio se pueden utilizar diferentes sistemas constructivos, los cuales son determinados por la empresa según costos y rendimientos. En nuestro país son poco utilizadas nuevas tecnologías y sistemas que permitirían acortar los plazos de construcción y reducir los costos de los proyectos, esto debido principalmente a la mayor inversión que implicaría utilizar nuevos sistemas, tanto por la tecnología empleada como por la mano de obra especializada necesaria, y en menor manera a la desconfianza y desinformación sobre estas nuevas técnicas constructivas. El objetivo del presente trabajo de título es investigar el uso de diferentes métodos de construcción, tanto tradicionales como alternativos, destinados a la obra gruesa de edificios habitacionales de hormigón armado, y que permitan una mayor rapidez en el proceso de construcción. Para lograr esto, de cada sistema se describe su funcionamiento y ventajas, además de determinar los tiempos de ejecución y los costos asociados a cada uno. Para llevar a cabo este estudio se realizaron visitas a diferentes obras de edificación en la ciudad de Santiago, donde se recopiló información sobre los procesos y sistemas asociados a la construcción de este tipo de obras. Además, se recibió la colaboración de diferentes empresas relacionadas a la construcción general de obras y empresas especializadas en las áreas tratadas como son el área de socalzado, moldaje y postensado. Finalmente, el presente trabajo expone comparaciones de rendimientos y costos de utilizar los distintos sistemas estudiados a través de simulaciones en las que fueron aplicados a la construcción de un edificio real, y donde se observó que todos los sistemas propuestos permiten una disminución en los plazos de construcción, la mayoría de estos implica costos más elevados que los tradicionales debido a la mejor tecnología empleada, sin embargo estos podrían ser compensados con el ahorro producto de una construcción más eficiente y a través de análisis más detallados incluyendo factores determinados durante la realización de este trabajo.

A causa del terremoto del 27 de Febrero de 2010, a lo largo del país numerosos edificios de hormigón armado sufrieron daño estructural. El Edificio Río Petrohué de Viña del Mar presentó daños estructurales graves y debió ser desalojado para su reparación. Durante parte del periodo de desalojo, fue instrumentado con el objetivo de identificar sus propiedades modales y de respuesta durante eventos sísmicos.La red de monitoreo contaba con doce sensores de aceleración puestos en distintos niveles y sensores de desplazamiento relativo en un muro dañado en el subterráneo del edificio. Esta red registró cinco temblores de mediana y baja intensidad y vibraciones ambientales. El proceso de identificación de los parámetros modales del edificio se realizó, primero utilizando el método Stochastic Subspace Identification a partir de los registros de vibración ambientales. Los resultados de este análisis fueron incorporados como variables iniciales en el proceso de identificación nolineal de la ecuación modal de equilibrio dinámico (AMED). Este procedimiento requiere de los registros de entrada y salida de los sismos detectados y ajusta los parámetros modales minimizando una función objetivo. Alternativamente y con el fin de corroborar los resultados obtenidos con AMED, se procedió a la identificación de los parámetros modales utilizando el método Multivariable Output Error StateSpace (MOESP), el cual entrega las propiedades modales a partir de registros sísmicos minimizando el error cuadrático medio de la respuesta del modelo y el de la estructura. Los resultados obtenidos mediante MOESP presentan mayor estabilidad en relación a AMED y una muchísima mayor velocidad de cómputo. La variación de las propiedades modales de la estructura se evaluó mediante el análisis por ventanas de tiempo móviles. El estudio permitió establecer un aumento de las frecuencias naturales del edificio con un aumento de las amplitudes de vibración. No se observaron comportamientos predecibles y consistentes para el amortiguamiento y no se observaron variaciones importantes para las formas modales. El estudio de los desplazamientos del muro más dañado durante el sismo de mayor intensidad registrado muestra que las deformaciones están controladas por la respuesta a flexión por sobre las deformaciones por corte. Este tipo de instrumentación y análisis de vibración permitió observar el comportamiento del edificio y determinar las consecuencias de su daño en las propiedades dinámicas y la respuestas de las estructura.

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Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Ingeniería Estructural, Sísmica y Geotécnica / La presente investigación consiste en dos partes, en primer lugar, se estudia la validación de los límites para distintos niveles de desempeño en edificaciones con muros de hormigón armado, propuestos por el Sub-comité N°7 de ACHISINA (Asociación Chilena de Sismología e Ingeniería Antisísmica) en el documento presentado como Procedimiento Alternativo para el Análisis y Diseño Sísmico de Edificios Altos . La validación se logra mediante la recopilación de ensayos experimentales que fueron realizados en la Universidad de Chile, lo que se complementa con un análisis de control de fisuración, para lo cual se utiliza formulaciones empíricas desarrolladas por Gergely & Lutz (1968), Frosch (1999), ACI318 (1995, 1999) y Piyasena et al (2003), las mismas que han sido validadas experimentalmente y analíticamente. En una segunda parte, se realiza la modelación mediante un software comercial, de un edificio existente de uso residencial que fue diseñado en el año 2004 en Viña del Mar y que sufrió daños debido al terremoto del 27 de febrero del 2010, con el fin de aplicar la metodología de diseño por desempeño y validar numéricamente los límites propuestos mediante un análisis no lineal estático (Pushover). Para asegurar que el modelo realizado represente adecuadamente el comportamiento inelástico de la estructura, se realizó un análisis pre-terremoto y con ello se verificó que el modelo represente adecuadamente los daños que sufrió la estructura. Los resultados se presentaron en base a la variable de medición desempeño local que propone la norma (deformación unitaria) con el fin de evaluar el desempeño de la estructura en base a los límites propuestos por el Subcomité N°7 (ACHISINA, 2014).

Hoy en día la instrumentación de puentes constituye una herramienta fundamental en el conocimiento de su comportamiento estructural, tanto durante su construcción como durante su vida útil; además el aprendizaje es aplicable en el proyecto de estructuras futuras, puesto que permite conocer tanto la acción como la reacción. Este trabajo se centra en los clinómetros, dispuestos en la coronación de la pila 2 del Viaducto de Montabliz, y en los termómetros, tanto los instalados en el interior del hormigón de la trepa 12 de dicha pila, como los de temperatura ambiente exterior e interior. Se obtiene una relación lineal entre las variaciones del giro de la pila y el gradiente térmico. Se establece la altura mínima de pila a partir de la cual es necesario instrumentar el gradiente horizontal en función de la climatología y el número mínimo de sensores. Se realiza una propuesta de normativa del gradiente horizontal térmico. / Nowadays bridge monitoring is one of the basic tools in structures behavior knowledge, during their construction and during their service life; it is also handy to future structures projects, because it allows knowing both the action and the reaction. This work is focused on thermometers -both installed inside and outside concrete- and clinometers. A linear relation is established between rotation and thermal gradient. The minimum pier´s height is established in order to consider horizontal thermal gradient directly related with the climate. The minimum number of sensors is also set. A regulation proposal of the relation between gradient and temperature is established.

El presente trabajo se refiere al estudio teórico-experimental del comportamiento de puentes de dovelas reforzados a flexión a través de la técnica de adhesión de "Fiber Reinforcement Plastics" (FRP). Para lograr esto, se ha desarrollado un programa de investigación en el cual se incluyen 3 tipos de ensayos; caracterización de materiales, modelos reducidos y a nivel estructural, utilizando dos sistemas de refuerzo de FRP, además de comparar los resultados obtenidos en los ensayos estructurales con un modelo numérico.Los ensayos correspondientes a la fase experimental de este trabajo han sido realizados en el "Laboratorio de Tecnología de Estructuras" (LTE) de la "Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos Canales y Puertos de Barcelona" (ETSECCPB) en la "Universidad Politécnica de Cataluña" (UPC). Estos ensayos se dividieron en tres etapas principales. Se realizaron, en primer lugar, ensayos sobre vigas de dovelas con pretensado exterior que habían sido ensayadas anteriormente, reforzándolas con dos sistemas de refuerzo de FRP. En segundo lugar, se realizaron dos series de ensayos basados en probetas de adherencia para modelar la zona de juntas entre dovelas y conocer detalladamente el comportamiento de dichos sistemas de refuerzo en tales estructuras. Por último, se caracterizaron los sistemas de refuerzo para comparar las características proporcionadas por los fabricantes además de corroborar los resultados obtenidos en las dos primeras etapas de la fase experimental de este trabajo.Para poder realizar un análisis fundamentado de la fase experimental, se ha realizado una revisión bibliográfica sobre el estado del conocimiento que se enfoca a la historia de utilización de los sistemas de refuerzo mencionados anteriormente, aplicados a estructuras de hormigón, prestando especial atención en los mecanismos de falla y en específico al mecanismo denominado "peeling" así como a la adherencia del FRP al hormigón, en los cuales se centra gran parte de este trabajo de investigación.Por otra parte, se ha evaluado la eficiencia del ensayo de adherencia desarrollado, con el fin de proponerlo como herramienta para la caracterización de dichos sistemas de refuerzo en el caso de aplicación a estructuras constituidas por dovelas o en aquéllas en las que se presenten juntas de construcción.Con el fin de demostrar la validez del ensayo de adherencia, se han elegido dos sistemas de refuerzo diferentes entre si, el primero constituido por un tejido bidireccional de fibras de carbono (TFC), con un módulo de deformación relativamente bajo, en el que la resina epóxica utilizada para la adhesión del FRP al hormigón forma la matriz del mismo, y un segundo sistema formado por láminas de fibras de carbono prefabricadas (CFK), preimpregnadas de resina epóxica, con un módulo de elasticidad superior al primero, adhiriéndolo al hormigón con una resina epóxica diferente a la que conforma la matriz.Además, se han comparado los datos experimentales de las vigas de dovelas con los resultados obtenidos a partir de un modelo numérico desarrollado por Gonzalo Ramos, con el fin de visualizar los cambios de comportamiento de las vigas reforzadas con CFRP.Por último, se han redactado las conclusiones finales de la tesis, pudiéndose comprobar que éste tipo de materiales presentan importantes limitaciones para su aplicación y diseño como refuerzo de estructuras formadas por dovelas. Finalmente se proponen futuras líneas de investigación para dar continuidad a este trabajo de investigación. / The present Ph. D. Thesis is about the theoretical-experimental study of the behaviour of segmental bridges flexural strengthened by the technique of adhesion of Fiber Reinforcement Plastics (FRP). In order to accomplish this, a research program was developed in which 3 types of tests are included, characterization of materials, reduced models and structural level tests, using two kinds of systems of FRP reinforcement, besides the results obtained in the structural tests were compared with a numerical model.The tests corresponding to the experimental phase of this work have been made in the Laboratory of Structures Technology (LTE) of Superior Technical School of Civil Engineers of Barcelona (ETSECCPB) in the Technical University of Catalonia (UPC). These tests were divided in three main stages. They were made, in the first place, tests on segmental beams externally prestressed previously tested. They were reinforced using two different kind of systems of FRP reinforcement. Secondly, two series of adhesion tests were made in order to model the concrete segment joints and to know in detail the behavior of these systems of reinforcement in such structures. Finally, the reinforcement systems were characterized to compare the mechanical features provided by the manufacturers besides to corroborate the results obtained in the two first stages of the experimental phase of this work.In order make a base founded analysis of the experimental phase, a bibliographical revision on the state of the art has been made. It focuses to the history of application of the mentioned systems of reinforcement, applied to concrete structures, rendering special attention in the failure mechanisms, in specific to the peeling mechanism as well as to the adhesion of the FRP to the concrete, in which great part of this research is centered.On the other hand, the efficiency of the developed test of adhesion has been evaluated, with the intention of proposing it as tool for the characterization for these systems of reinforcement in the case of application to structures constituted by segments or in those in which construction meetings appear.With the purpose of demonstrating the validity of the adhesion test, two different reinforcement systems have been chosen. One constituted by carbon fiber bidirectional weave (TFC), with a relatively low elasticity modulus, in which the used epoxy resin for the adhesion of the FRP to the concrete forms the matrix of the same one, and a second system formed by prefabricated carbon fiber laminate (CFK), pre-impregnated with epoxy resin, with a elasticity modulus superior to first one, adhering it to the concrete with a different epoxy resin from which conforms the matrix.In addition, the experimental data of the segmental beams have been compared with the results obtained from a numerical model developed by Gonzalo Ramos, with the purpose of visualizing the changes of behaviour of the beams reinforced with CFRP.At last, the final conclusions of the thesis have been written up, allowing to verify that this particular type of materials presents important limitations for their application and design as reinforcement in segmental structures. Finally, future lines of investigation set out to give continuity to this research work.