En este artículo, desarrollamos analíticamente el paso a paso de un procedimiento de diseño paramétrico de ruedas trianguladas de radios traccionados de perfil biconvexo para estructuras de cubierta sobre graderíos de estadios con planta elíptica. A través de este procedimiento, es posible definir la forma geométrica y la distribución de fuerzas de pretensado necesarias para conseguir unas condiciones óptimas de dimensionado de la sección transversal del anillo exterior, atendiendo a su no-circularidad. Estas condiciones óptimas se consiguen cuando, en situación de carga permanente, la rueda se deforma homotéticamente en planta. En cada paso del procedimiento formulamos los sistemas de ecuaciones que describen la relación entre la forma geométrica y el comportamiento mecánico, y definimos los métodos numéricos para resolverlos.A partir de la forma en planta de diversos anfiteatros romanos, desarrollamos ejemplos de aplicación y mostramos los límites geométricos razonables del procedimiento de diseño. Por último, en un modelo de análisis comprobamos cómo, efectivamente, una estructura diseñada según este procedimiento se deforma homotéticamente en situación de cargas permanentes.
{"title":"Ruedas trianguladas de radios traccionados con perfil biconvexo y planta elíptica","authors":"Rodrigo Martín-Sáiz, Blas Herrera","doi":"10.33586/hya.2023.3128","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3128","url":null,"abstract":"En este artículo, desarrollamos analíticamente el paso a paso de un procedimiento de diseño paramétrico de ruedas trianguladas de radios traccionados de perfil biconvexo para estructuras de cubierta sobre graderíos de estadios con planta elíptica. A través de este procedimiento, es posible definir la forma geométrica y la distribución de fuerzas de pretensado necesarias para conseguir unas condiciones óptimas de dimensionado de la sección transversal del anillo exterior, atendiendo a su no-circularidad. Estas condiciones óptimas se consiguen cuando, en situación de carga permanente, la rueda se deforma homotéticamente en planta. En cada paso del procedimiento formulamos los sistemas de ecuaciones que describen la relación entre la forma geométrica y el comportamiento mecánico, y definimos los métodos numéricos para resolverlos.A partir de la forma en planta de diversos anfiteatros romanos, desarrollamos ejemplos de aplicación y mostramos los límites geométricos razonables del procedimiento de diseño. Por último, en un modelo de análisis comprobamos cómo, efectivamente, una estructura diseñada según este procedimiento se deforma homotéticamente en situación de cargas permanentes.","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135536309","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Horizontal forces, both from wind and seismic actions, govern in most cases the structural design of tall buildings. An accurate assessment of the magnitude of horizontal actions from initial project stages provides a valuable information for typology choice and preliminary sizing of members. This study develops and analytical evaluation of horizontal forces considering the dynamic effects in this type of buildings to be applied in the initial structural design stages. The research uses analytical methods based on current codes and standards together with numerical Finite Element models and graphic tools that provide a set of original data based on a benchmark case-study. It includes a sensitivity analysis that shows the influence that some parameters have, such as the damping of the structure, in the magnitude of horizontal forces. The study provides new data and a visual analysis method for the two most complex actions in the design of tall buildings. The importance of wind against seism is shown while building stiffness decreases and dynamic effects increase transversal wind actions.
{"title":"Evaluation of horizontal loads in the concept design of tall building concrete structures","authors":"Carlos Muñoz Blanc, Inma Fortea Navarro","doi":"10.33586/hya.2023.3094","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3094","url":null,"abstract":"Horizontal forces, both from wind and seismic actions, govern in most cases the structural design of tall buildings. An accurate assessment of the magnitude of horizontal actions from initial project stages provides a valuable information for typology choice and preliminary sizing of members. This study develops and analytical evaluation of horizontal forces considering the dynamic effects in this type of buildings to be applied in the initial structural design stages. The research uses analytical methods based on current codes and standards together with numerical Finite Element models and graphic tools that provide a set of original data based on a benchmark case-study. It includes a sensitivity analysis that shows the influence that some parameters have, such as the damping of the structure, in the magnitude of horizontal forces. The study provides new data and a visual analysis method for the two most complex actions in the design of tall buildings. The importance of wind against seism is shown while building stiffness decreases and dynamic effects increase transversal wind actions.","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135436451","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Aldjabar Aminou, Mohamed Ben-Rhouma, Bachir Belkassem, Hamza Ousji, Oussama Atoui, Lincy Pyl, David Lecompte
Cellular materials, such as aluminum foam, have proven to be effective energy absorbents. They can be used as the crushable core for blast mitigation sacrificial cladding. In this paper insights into the blast response of a brittle mineral foam-based sacrificial cladding are presented. The experimental set-up used consists of a rigid steel frame (1000 mm × 1000 mm × 15 mm) with a square cavity of 300 mm x 300 mm in the center. An aluminum plate, representing the structure, with a total surface of 400 mm × 400 mm and a thickness of 2 mm is clamped into the steel frame. Two synchronized high-speed cameras in a stereoscopic configuration are used to capture the dynamic response of the aluminum plate at a frame rate of 20000 frames per second. The transient deformation fields are computed using a three-dimensional digital image correlation technique. The blast load is obtained by detonating 20 g of C4 placed at a distance of 250 mm from the center of the tested aluminum plate. The absorption capacity of the brittle mineral foam is assessed by comparing the out-of-plane displacement, the velocity, the acceleration and the major principal strain of the thin aluminum plate with and without the protective mineral foam. Two foam configurations with different thicknesses are considered: 60 mm and 120 mm. It is shown that adding the brittle mineral foam reduces the out-of-plane displacement together with the displacement velocity and acceleration of the aluminum plate at least by a factor of two. Post-mortem analysis of the foams shows that mitigation of the blast load in the present set-up and under the considered loading is partially obtained by crushing of the cell walls but mostly though the growth of cracks in the specimen.
蜂窝材料，如泡沫铝，已被证明是有效的能量吸收剂。它们可以作为缓爆牺牲包层的可碎芯。本文对脆性矿物泡沫基牺牲包层的爆炸响应进行了研究。实验装置由一个刚性钢框架(1000 mm × 1000 mm × 15 mm)组成，中间有一个300 mm × 300 mm的方形腔。铝板代表结构，总表面为400mm × 400mm，厚度为2mm，夹入钢框架中。采用两台同步的立体高速摄像机，以每秒20000帧的帧率捕捉铝板的动态响应。利用三维数字图像相关技术计算了瞬态变形场。爆炸载荷是通过在距测试铝板中心250毫米的距离处引爆20克C4炸药获得的。通过比较有和无保护矿物泡沫的薄铝板的面外位移、速度、加速度和主应变，评价了脆性矿物泡沫的吸收能力。考虑了两种不同厚度的泡沫结构:60毫米和120毫米。结果表明，脆性矿物泡沫的加入使铝板的面外位移、位移速度和加速度至少降低了2倍。泡沫的事后分析表明，在当前设置和考虑的载荷下，爆炸载荷的缓解部分是通过粉碎细胞壁获得的，但主要是通过试样中裂纹的生长获得的。
{"title":"Blast Absorption Capacity of Brittle Mineral Foam: an Experimental Evaluation","authors":"Aldjabar Aminou, Mohamed Ben-Rhouma, Bachir Belkassem, Hamza Ousji, Oussama Atoui, Lincy Pyl, David Lecompte","doi":"10.33586/hya.2023.3131","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3131","url":null,"abstract":"Cellular materials, such as aluminum foam, have proven to be effective energy absorbents. They can be used as the crushable core for blast mitigation sacrificial cladding. In this paper insights into the blast response of a brittle mineral foam-based sacrificial cladding are presented. The experimental set-up used consists of a rigid steel frame (1000 mm × 1000 mm × 15 mm) with a square cavity of 300 mm x 300 mm in the center. An aluminum plate, representing the structure, with a total surface of 400 mm × 400 mm and a thickness of 2 mm is clamped into the steel frame. Two synchronized high-speed cameras in a stereoscopic configuration are used to capture the dynamic response of the aluminum plate at a frame rate of 20000 frames per second. The transient deformation fields are computed using a three-dimensional digital image correlation technique. The blast load is obtained by detonating 20 g of C4 placed at a distance of 250 mm from the center of the tested aluminum plate. The absorption capacity of the brittle mineral foam is assessed by comparing the out-of-plane displacement, the velocity, the acceleration and the major principal strain of the thin aluminum plate with and without the protective mineral foam. Two foam configurations with different thicknesses are considered: 60 mm and 120 mm. It is shown that adding the brittle mineral foam reduces the out-of-plane displacement together with the displacement velocity and acceleration of the aluminum plate at least by a factor of two. Post-mortem analysis of the foams shows that mitigation of the blast load in the present set-up and under the considered loading is partially obtained by crushing of the cell walls but mostly though the growth of cracks in the specimen.","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135689446","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
El empleo de capiteles metálicos como sistemas de conexión en estructuras constituidas por pilares metálicos y forjados de hormigón es una práctica constructiva empleada desde comienzos del siglo XX. Si bien es cierto que el poco conocimiento y base experimental sobre la materia se centra sobre todo en el comportamiento del hormigón en soluciones de forjado con un comportamiento estructural bidireccional (losas macizas y forjados reticulares), son muy pocas las referencias, normativas o códigos de diseño que describen el fenómeno en sistemas estructurales tipo pórtico que soportan normalmente forjados unidireccionales. En el presente artículo, además de ser revisadas las pocas referencias sobre al asunto, se proponen desde un punto eminentemente práctico el diseño de capiteles metálicos en forjados unidireccional de edificación, considerándose también las implicaciones a nivel global de la estructura.
{"title":"Sobre el diseño de capiteles metálicos en forjados unidireccionales de edificación","authors":"Sergio Morales Rodriguez","doi":"10.33586/hya.2023.3072","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3072","url":null,"abstract":"El empleo de capiteles metálicos como sistemas de conexión en estructuras constituidas por pilares metálicos y forjados de hormigón es una práctica constructiva empleada desde comienzos del siglo XX. Si bien es cierto que el poco conocimiento y base experimental sobre la materia se centra sobre todo en el comportamiento del hormigón en soluciones de forjado con un comportamiento estructural bidireccional (losas macizas y forjados reticulares), son muy pocas las referencias, normativas o códigos de diseño que describen el fenómeno en sistemas estructurales tipo pórtico que soportan normalmente forjados unidireccionales. En el presente artículo, además de ser revisadas las pocas referencias sobre al asunto, se proponen desde un punto eminentemente práctico el diseño de capiteles metálicos en forjados unidireccional de edificación, considerándose también las implicaciones a nivel global de la estructura.","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136362867","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Load-impulse (P-I) diagrams are commonly used for structural design and damage assessment. Recently, an energy-based alternative to P-I diagrams, known as Energy vs. Energy Rate (E-R) diagrams, was proposed. E-R diagrams are another tool for structural design and damage assessment from an energy flow perspective. This paper describes a study to assess and compare these two analytical approaches, and to provide examples for illustrating the findings.
{"title":"Energy Flow Considerations for Structural Response under Blast","authors":"K. Willems, T. Krauthammer, A. Ohrt","doi":"10.33586/hya.2023.3130","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3130","url":null,"abstract":"Load-impulse (P-I) diagrams are commonly used for structural design and damage assessment. Recently, an energy-based alternative to P-I diagrams, known as Energy vs. Energy Rate (E-R) diagrams, was proposed. E-R diagrams are another tool for structural design and damage assessment from an energy flow perspective. This paper describes a study to assess and compare these two analytical approaches, and to provide examples for illustrating the findings.","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42520702","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
This paper explores how the shear force distributes itself among the three main shear resistance mechanisms: shear resistance of the uncracked compressed chord, aggregate interlock, and dowel effect. Today’s dominating shear models, the critical crack theory (Muttoni et al. [1]) and the compression field theory (Collins et al. [2]) maintain that the main shear-resisting mechanism is aggregate interlock, while more recent studies (Marí et al. [3]), maintain that the main resistance mechanism is the shear resistance on the uncracked compression chord. In this paper FEM modelling is used to study a test carried out at the Universidad Politécnica de Madrid (UPM) to try to assign the shear force to the different shear mechanisms for different loading steps and elucidate what finally causes the failure of the structure. The results show that as load is increased the relative part of the shear force taken by the uncracked compressed chord increases until finally shear failure is reached when the principal tensile stress in the area located close to the load but towards the support reaches the tensile resistance of concrete, generating a crack that precipitates the failure of the beam.
{"title":"A Study on the Distribution of Shear Forces Between Resisting Mechanisms in an RC Element Without Stirrups","authors":"A. P. Caldentey","doi":"10.33586/hya.2023.3122","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3122","url":null,"abstract":"This paper explores how the shear force distributes itself among the three main shear resistance mechanisms: shear resistance of the uncracked compressed chord, aggregate interlock, and dowel effect. Today’s dominating shear models, the critical crack theory (Muttoni et al. [1]) and the compression field theory (Collins et al. [2]) maintain that the main shear-resisting mechanism is aggregate interlock, while more recent studies (Marí et al. [3]), maintain that the main resistance mechanism is the shear resistance on the uncracked compression chord. \u0000In this paper FEM modelling is used to study a test carried out at the Universidad Politécnica de Madrid (UPM) to try to assign the shear force to the different shear mechanisms for different loading steps and elucidate what finally causes the failure of the structure. The results show that as load is increased the relative part of the shear force taken by the uncracked compressed chord increases until finally shear failure is reached when the principal tensile stress in the area located close to the load but towards the support reaches the tensile resistance of concrete, generating a crack that precipitates the failure of the beam.","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-07-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48064207","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
En la parte central de la provincia de Jaén, sobre una carretera poco transitada, se localiza un puente histórico de hormigón armado. Fue construido a principios del siglo XX y todavía se mantiene en uso en nuestros días. Este puente tiene una configuración insólita, estando formado por tramos rectos de vigas trianguladas de hormigón armado. A pesar de ser una obra muy original, relevante para la Historia de la Ingeniería en España, su conocimiento hasta ahora era limitado En el presente artículo se hace una introducción a su historia y se describe técnicamente su configuración y las particularidades de sus elementos, a partir de una revisión global en la que se incluyen los planteamientos de diseño originales y las modificaciones introducidas durante su ejecución.
{"title":"El puente de Villanueva de la Reina sobre el Guadalquivir (Jaén). Diseño estructural y constructivo de una obra histórica de hormigón armado","authors":"Antonio Burgos-Núñez","doi":"10.33586/hya.2023.3125","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3125","url":null,"abstract":"En la parte central de la provincia de Jaén, sobre una carretera poco transitada, se localiza un puente histórico de hormigón armado. Fue construido a principios del siglo XX y todavía se mantiene en uso en nuestros días. Este puente tiene una configuración insólita, estando formado por tramos rectos de vigas trianguladas de hormigón armado. A pesar de ser una obra muy original, relevante para la Historia de la Ingeniería en España, su conocimiento hasta ahora era limitado \u0000 En el presente artículo se hace una introducción a su historia y se describe técnicamente su configuración y las particularidades de sus elementos, a partir de una revisión global en la que se incluyen los planteamientos de diseño originales y las modificaciones introducidas durante su ejecución.","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-07-06","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42256063","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
En el presente artículo se describen las obras de desmantelamiento de los viaductos del enlace de S. Arana, en Bilbao. Este enlace se componía de varias estructuras yuxtapuestas, de hormigón pretensado, que conectaban la autopista A-8 con el centro de la ciudad. Para llevar a cabo la demolición se emplearon dos procedimientos diferenciados. Por una parte, los tableros de menor altura se demolieron vano a vano de forma directa empleando retroexcavadoras equipadas con martillos hidráulicos, demoledores primarios y cizallas. El resto de vanos, bien por su mayor altura o por la cercanía a viviendas u otras infraestructuras sensibles, se desmantelaron siguiendo un procedimiento de corte con hilo de diamante, izado con una grúa de celosía de gran tonelaje y apoyo en el suelo, en donde se finalizaba su demolición empleando equipos mecánicos tradicionales. La actuación ha conseguido recuperar para el uso vecinal un ámbito de más de 43.000 m2, situado en una zona próxima al centro de la ciudad.
{"title":"El desmantelamiento de los viaductos del enlace de Sabino Arana en Bilbao","authors":"José Manuel Baraibar, P. Rivas","doi":"10.33586/hya.2023.3095","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3095","url":null,"abstract":"En el presente artículo se describen las obras de desmantelamiento de los viaductos del enlace de S. Arana, en Bilbao. Este enlace se componía de varias estructuras yuxtapuestas, de hormigón pretensado, que conectaban la autopista A-8 con el centro de la ciudad. Para llevar a cabo la demolición se emplearon dos procedimientos diferenciados. Por una parte, los tableros de menor altura se demolieron vano a vano de forma directa empleando retroexcavadoras equipadas con martillos hidráulicos, demoledores primarios y cizallas. El resto de vanos, bien por su mayor altura o por la cercanía a viviendas u otras infraestructuras sensibles, se desmantelaron siguiendo un procedimiento de corte con hilo de diamante, izado con una grúa de celosía de gran tonelaje y apoyo en el suelo, en donde se finalizaba su demolición empleando equipos mecánicos tradicionales. La actuación ha conseguido recuperar para el uso vecinal un ámbito de más de 43.000 m2, situado en una zona próxima al centro de la ciudad. ","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-05-23","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"49627721","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
La resistencia al fuego de la estructura portante es una de las exigencias básicas que ha de ser verificada en toda obra de construcción. Estudios recientes han demostrado una ligera ventaja del acero galvanizado frente al acero al carbono en cuanto a lo que a resistencia al fuego se refiere. Este comportamiento más favorable del acero galvanizado se debe a su menor emisividad a temperaturas por debajo de los 500 ºC, lo que permite dotar a la estructura de una mejora inherente en términos de resistencia al fuego en el rango entre 15 y 30 minutos. En España, este rango de tiempos requeridos puede encontrarse fácilmente dentro del ámbito de la edificación industrial. En estos casos, es posible cumplir las exigencias de resistencia al fuego utilizando el acero galvanizado, evitando de esta forma tener que proteger la estructura mediante materiales de protección pasiva. En este artículo se pretende acercar al proyectista al cálculo de la resistencia al fuego de elementos estructurales de acero galvanizado, a través de la presentación de un ejemplo de cálculo guiado donde se compararán los beneficios que aporta el acero galvanizado frente al acero al carbono en este tipo de situaciones.
{"title":"Estrategias de diseño para el cumplimiento de una resistencia al fuego R15 en estructuras industriales mediante el empleo del acero galvanizado","authors":"Ana Espinós, Manolo Romero, Javier Tundidor","doi":"10.33586/hya.2023.3101","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3101","url":null,"abstract":"La resistencia al fuego de la estructura portante es una de las exigencias básicas que ha de ser verificada en toda obra de construcción. Estudios recientes han demostrado una ligera ventaja del acero galvanizado frente al acero al carbono en cuanto a lo que a resistencia al fuego se refiere. Este comportamiento más favorable del acero galvanizado se debe a su menor emisividad a temperaturas por debajo de los 500 ºC, lo que permite dotar a la estructura de una mejora inherente en términos de resistencia al fuego en el rango entre 15 y 30 minutos. En España, este rango de tiempos requeridos puede encontrarse fácilmente dentro del ámbito de la edificación industrial. En estos casos, es posible cumplir las exigencias de resistencia al fuego utilizando el acero galvanizado, evitando de esta forma tener que proteger la estructura mediante materiales de protección pasiva. \u0000En este artículo se pretende acercar al proyectista al cálculo de la resistencia al fuego de elementos estructurales de acero galvanizado, a través de la presentación de un ejemplo de cálculo guiado donde se compararán los beneficios que aporta el acero galvanizado frente al acero al carbono en este tipo de situaciones.","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-05-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"69455108","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Antonio Martínez-de-la-Concha, José D. Ríos, H. Cifuentes
In the last decades, experimental and numerical studies on steel fiber-reinforced concrete have shown that providing suitable fiber content and distribution in the matrix can improve the post-cracking strength of concrete. Although there is a large database of experimental and numerical shear tests of steel fiber-reinforced concrete beams, there are not profuse test data and numerical models available for steel fiber-reinforced concrete beams with traditional transverse shear reinforcement (stirrups). In this work, the shear behavior of ultra-high-performance fiber-reinforced concrete beams is analyzed using the plastic damaged model developed in Abaqus. For this purpose, a comparative study is previously carried out by means of an experimental test available in the literature to validate the finite element model with conventional rebars. Then, the shear behavior of different ultra-high-performance concretes without fiber reinforcement, with the addition of 13 mm steel straight fibers, with 30 mm steel hooked-end fibers, and a mixture in 50% of 13 and 30 mm steel fibers are analyzed.
{"title":"Numerical Study of the Shear Behavior of Ultra-High-Performance Concrete Beams","authors":"Antonio Martínez-de-la-Concha, José D. Ríos, H. Cifuentes","doi":"10.33586/hya.2023.3119","DOIUrl":"https://doi.org/10.33586/hya.2023.3119","url":null,"abstract":"\u0000 \u0000 \u0000In the last decades, experimental and numerical studies on steel fiber-reinforced concrete have shown that providing suitable fiber content and distribution in the matrix can improve the post-cracking strength of concrete. Although there is a large database of experimental and numerical shear tests of steel fiber-reinforced concrete beams, there are not profuse test data and numerical models available for steel fiber-reinforced concrete beams with traditional transverse shear reinforcement (stirrups). In this work, the shear behavior of ultra-high-performance fiber-reinforced concrete beams is analyzed using the plastic damaged model developed in Abaqus. For this purpose, a comparative study is previously carried out by means of an experimental test available in the literature to validate the finite element model with conventional rebars. Then, the shear behavior of different ultra-high-performance concretes without fiber reinforcement, with the addition of 13 mm steel straight fibers, with 30 mm steel hooked-end fibers, and a mixture in 50% of 13 and 30 mm steel fibers are analyzed. \u0000 \u0000 \u0000","PeriodicalId":41423,"journal":{"name":"Hormigon y Acero","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-05-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42343607","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：