Desempeño estructural del concreto lanzado en el sostenimiento de bóvedas

Abstract

El presente proyecto de tesis tiene como principal objetivo realizar el análisis comparativo entre las propiedades mecánicas de losas de concreto lanzado -con diferente tipo de refuerzo-, tanto ensayadas experimentalmente como analizadas mediante modelos numéricos, con el fin de caracterizar el comportamiento mecánico y establecer recomendaciones de diseño útiles en la prevención de colapsos en los sistemas de sostenimiento de bóvedas. Se llevó a cabo en la Pontificia Universidad Católica del Perú un programa experimental de losas cuadradas de 1.80 m de lado y 8 y 10 cm de espesor ancladas en sus cuatro esquinas, ensayadas monotónicamente con desplazamiento incremental servo-controlado en su punto central, registrando valores de desplazamiento y de fuerza asociada. Asimismo, se desarrollaron modelos numéricos en dos programas: Robot Structural Analysis, con el que se realizaron análisis elásticos para entender los parámetros más influyentes en el desempeño a nivel general de una losa de concreto y DIANA FEA, con el que se realizaron análisis inelásticos de tipo pushover, permitiéndose así profundizar en el estudio del comportamiento global de un paño de losa. Por otro lado, se realizaron comparaciones entre los resultados obtenidos experimentalmente y los calculados en el programa computacional, para calibrar el modelo y así, determinar cuáles son los parámetros más influyentes en su desempeño. Entre ellos se determinó el tipo de apoyo y las condiciones de continuidad del paño o falta de la misma. También se realizó extrapolaciones a modelos planos de mayores dimensiones y mayor número de paños con cargas en posiciones definidas, considerando las propiedades mecánicas representativas a cada tipo de refuerzo obtenidas de las calibraciones previas. Por último, se proponen nuevas variantes para esta investigación a fin de ampliar y diversificar más temas en la misma línea de investigación.