Modelo numérico para la caracterización del comportamiento de las propiedades a tracción del UHPFRC
[ES] La tecnología del hormigón ha avanzado notablemente en las últimas décadas, siendo el Hormigón de muy Alto Rendimiento (Ultra-High-Performance Fiber-Reinforced Concrete, UHPFRC) uno de los tipos de hormigón de mayor futuro para su uso en estructuras. Se trata de un material compuesto a base de...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/192732 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/192732 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Modelos numéricos Ultra high performance fiber reinforced concrete (UHPFRC) UHPFRC Propiedades a tracción Ensayo a flexotracción Análisis inverso Tensile properties Bending test Inverse analysis Numerical models INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION Máster Universitario en Ingeniería del Hormigón-Màster Universitari en Enginyeria del Formigó |
| Sumario: | [ES] La tecnología del hormigón ha avanzado notablemente en las últimas décadas, siendo el Hormigón de muy Alto Rendimiento (Ultra-High-Performance Fiber-Reinforced Concrete, UHPFRC) uno de los tipos de hormigón de mayor futuro para su uso en estructuras. Se trata de un material compuesto a base de cemento que combina tres avances técnicos en el hormigón: (a) una elevada resistencia a la compresión, superior a 150 MPa; (b) un comportamiento dúctil que pueden proporcionar una respuesta a tracción de pseudo-endurecimiento por deformación; y (c) una selección especial de áridos finos, que da lugar a una densa microestructura y a una gran fluidez de la mezcla que facilita su puesta en obra, lo que redunda en una elevada durabilidad. Este Trabajo Fin de Master se centra en el estudio de la caracterización mecánica de las propiedades a tracción del UHPFRC. Más concretamente se lleva a cabo la implementación numérica de un modelo analítico (Non-Linear Hinge Model) previamente desarrollado por López (2017) capaz de reproducir el comportamiento carga-flecha de ensayos de vigas prismáticas a flexotracción de UHPFRC cargadas a 4 puntos y sin entalla. El modelo se fundamenta en una ecuación constitutiva específica para el UHPFRC que se integra en un comportamiento a nivel sección y, a su vez, en un modelo no lineal de rótula plástica, que permite reproducir el comportamiento del ensayo de flexotracción y sin necesidad de recurrir a otras técnicas más avanzadas como el análisis no lineal por elementos finitos. En este trabajo se realiza un estudio de sensibilidad con el fin de evaluar el efecto de los parámetros constitutivos en la respuesta de las probetas de UHPFRC a flexotracción. Por otro lado, se valida experimentalmente el modelo numérico implementado mediante dos series de probetas ensayadas en anteriores trabajos de investigación por López (2017) y Mezquida (2021). Por último, se lleva a cabo un método de análisis inverso iterativo de búsqueda automática de las propiedades a tracción del UHPFRC fundamentado en el modelo numérico implementado. Los resultados del método de análisis inverso iterativo arrojan una alta fiabilidad en la predicción de los parámetros constitutivos a tracción del UHPFRC. Tanto el modelo numérico como el método de análisis inverso iterativo se han integrado en una aplicación de escritorio en entorno Matlab con una interfaz gráfica de sencillo manejo, que puede facilitar el proceso de caracterización de este tipo de hormigones en cualquier ámbito de trabajo. |
|---|