Ingeniería Civil
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Item Verificación de la longitud de desarrollo en traslapos de varilla vertical para paredes de mampostería(2021) Blanco Jiménez, Sebastián; Navas Carro, AlejandroEn esta investigación se verifica experimentalmente, en el Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales de la Universidad de Costa Rica, el comportamiento a tracción pura de los empalmes por traslapo de acero de refuerzo vertical en mampostería, calculados con la ecuación propuesta por el Comisión Permanente del Código Sísmico de Costa Rica, para su publicación en la próxima versión del Código Sísmico de Costa Rica. El objetivo principal es garantizar que los empalmes logren desarrollar una capacidad segura para su uso en edificaciones. Lo anterior se logró mediante ensayos de tracción pura en 21 paneles de mampostería con traslapos de varilla vertical. Se construyeron y probaron tres réplicas por cada una de las siete combinaciones de espesor de bloque de concreto (12 cm y 15 cm) y diámetros de varilla (No.3 Grado 40, No.4 Grado 40, No.5 Grado 60 y No.6 Grado 60). Como resultado de esta investigación, se concluye que los traslapos estudiados son capaces de soportar esfuerzos mayores a 1.25 veces el esfuerzo de fluencia, por lo que tienen un comportamiento satisfactorio a tracción, incluso en condiciones críticas sin la carga de compresión típica en la mampostería provocada por las cargas permanentes y temporales. En la mayoría de los paneles, se da un modo de falla con roturas del acero de refuerzo, sin embargo, en los casos donde se utiliza un diámetro de varilla vertical cercano a un octavo del espesor del bloque de concreto, se da un modo de falla de deslizamiento de la varilla de refuerzo, provocado por el agrietamiento longitudinal por falta de recubrimiento en el empalme.Item Comparación de métodos aproximados y el método de Elementos Finitos en la estimación de fuerzas internas debidas a cargas laterales en muros de mampostería con aberturas(2016) Ramírez Sanabria, Luis Diego; Poveda Vargas, Alvaro E.El método de Modelado por Elementos Finitos (MEF), a través de un programa computacional, permite hallar las cargas internas (cortante, momento flector y carga axial) en muros de mampostería con aberturas sujetos a fuerzas laterales, con una gran exactitud. Sin embargo, su uso para viviendas y edificios de 3 o menos niveles es limitado. Existe una serie de métodos conocidos como La Franja, Analogía del Resorte, Colapso Plástico y el método de Abrams que permiten aproximar estas fuerzas, sin embargo, se desconoce el grado de exactitud. La Asociación de Mampostería de Concreto de California y Nevada (CMACN), en 2009, realiza una comparación entre los resultados obtenidos por los métodos y MEF, sin embargo, las condiciones del muro ensayado y del modelo de Elementos Finitos no son válidas para Costa Rica o no son presentadas del todo. Se genera un espécimen de muro con buques de puertas y ventanas, y por lo tanto, con grupos de pilares dispuestos en serie y paralelo. Este espécimen se adecua a la realidad constructiva del país y se apega en todo momento a los lineamientos y recomendaciones del Código Sísmico de Costa Rica 2010. La revisión de las cargas axiales por el método de Abrams lleva a generar una propuesta para el cálculo del momento de volcamiento, parámetro de entrada del método. Para ello, se calibra un brazo de palanca, en adelante nombrado como brazo de palanca de Abrams (dABRAMS). Finalmente, se generan comparativas entre los resultados de los distintos métodos y se presentan cifras porcentuales de variación. La validez del modelo de Elementos Finitos y, en consecuencia, la validez de las comparaciones se revisa mediante un análisis de convergencia del modelo.Item Ensayos de anclajes y traslapos de varilla horizontal en paredes de mampostería(2013) Irías Murillo, Maciel; Acuña Prado, Roy FranciscoEn este trabajo se analiza el comportamiento de los anclajes y traslapos de varilla horizontal en paredes de mampostería; se comparan los anclajes con ganchos estándar de 90° y 180°, con distinto tipo de refuerzo vertical (1#4 y 2#3), y los traslapos de varillas rectas colocadas en viga bloque, y de varillas con ganchos de 180° y colocadas en la sisa. Esto con el fin de estudiarlos y comparar ambas situaciones. Para ello, se realizaron pruebas experimentales con especímenes a escala natural, con las mismas características de longitud y altura entre cada tipo de espécimen. Al fallar los especímenes se concluyó que cuando se encuentra una única celda rellena, en este caso con una varilla #4, el gancho estándar de 180° supera en capacidad de carga al gancho estándar de 90° en un 15.7%. En el caso de los especímenes con dos celdas rellenas (dos varillas verticales #3), la diferencia entre utilizar un gancho estándar de 180° con respecto a uno de 90° disminuye, pues usar un gancho estándar de 180° supera únicamente en 1.6% a los ganchos de 90°. Finalmente, los resultados de las pruebas de los traslapos indican que la capacidad de los traslapos sin gancho en viga bloque supera en 2.7% la capacidad de carga de los traslapos con gancho estándar de 180° colocados en la sisa.