Browsing by Author "Vargas Villegas, Raul Kensel"

Now showing 1 - 1 of 1

Análisis y beneficios del uso del concreto ligero con base en esferas de poliestireno en elementos estructurales
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-06) Vargas Villegas, Raul Kensel; Quiun Wong, Daniel Roberto
La intención principal de este trabajo es la de demostrar el uso de un concreto con base en esferas de poliestireno en elementos de uso estructural y denotar sus beneficios en la estructura general. Dicha investigación se dividirá en dos grandes partes: En la primera, se realizan probetas para resistencias de 17.5 MPa y de 21 MPa con pesos específicos aproximados de 1.80 toneladas por metro cúbico, las probetas se rompen a 7, 14, 21 y 28 días para saber la evolución de la resistencia. Por otro lado, para las probetas de mayor antigüedad, se halla el módulo de elasticidad y se compara con lo establecido por la Norma E.060 para concretos ligeros. Luego, se determina, según la norma ASTM C78, los módulos de rotura de 2 especímenes aplicando cargas en los tercios medios. Por último, se realiza la prueba de cargas cíclicas a un muro delgado de 2000 mm de largo, 2400 mm de alto y 10 mm de espesor y se analiza su comportamiento comparándolo con otro muro de concreto convencional y mismas dimensiones. En la segunda parte, con los datos obtenidos se realiza un modelo matemático estructural sujeto a cargas verticales de gravedad y cargas sísmicas y se obtienen las fuerzas máximas en la base de la edificación analizada. Las fuerzas son comparadas con las de la misma edificación con un concreto de peso normal y se verifica el diseño de algunos elementos más solicitados. Así mismo, en el caso de la cimentación, también se reducen los asentamientos y esfuerzos en el suelo, produciendo reducciones de dimensiones en zapatas o plateas. Los resultados indican que el elemento puede lograr pesos específicos menores a los del concreto común y llegar a resistencias de 17.5 MPa y 21 MPa, la resistencia del concreto indica una evolución temprana a los 7 días de aproximadamente 85 por ciento de su resistencia solicitada; y luego presenta un ascenso del 5 por ciento cada 7 días. Con respecto al módulo de elasticidad del nuevo concreto, se halla una reducción del 10 por ciento para el concreto de 17.5 MPa y una reducción del 15 por ciento para uno de 21.0 MPa. En el aspecto del diseño estructural y refuerzo hallado en un elemento de mayor carga, se obtiene una reducción final de acero de 20 por ciento. Finalmente, el peso total de la edificación se ha reducido al 80 por ciento y se obtienen menores esfuerzos en el suelo, reduciendo nuestros asentamientos.