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AXIAL LOAD AND MOMENT INTERACTION CHARTS FORHIGH PERFOMANCE CONCRETE
(2003) Francisco Aguirre Torrico
This paper presents non-dimensional design charts for High Performance Concrete (HPC). The more realistic stress-strain curves used were proposed by CEB - Bulletin d’Information 228. The development is made applying “Silva Jr.’s Method”. The strain failure domains of HPC were defined considering the ultimate concrete strain and the strain that corresponds to the maximum stress. The resultant compression force in the equilibrium equations was obtained by integration of the area under the more realistic stress-strain curve. Non-dimensional interactive charts procedures and practical examples are obtained by using an algebraic and symbolic computer program.
COMPORTAMIENTO DE HORMIGONES REFORZADOS CON Y SIN FIBRAS
(2005) Marcelo Cadima Pino; Jorge Rosas Rodríguez; Francisco Aguirre Torrico
Se presenta el estudio de propiedades físicas y mecánicas de hormigones normales y reforzados con fibras sintéticas y de acero en mezclas de hormigón con resistencias de 21 y 28 N/mm2, así como la influencia de las cuantías de fibras en la resistencia a la compresión y a la tracción; y el análisis estadístico de los resultados obtenidos. Los ensayos con métodos y procedimientos de la Norma ASTM, muestran que la cuantía de fibras más apta es la de 1,00 a 1,35 kg/m3 y se observa un incremento en un 5% en el módulo de rotura. Por otro lado, se comprobó estadísticamente que el incremento en la resistencia a la compresión de hormigones reforzados con fibra no es significativa., por lo que la adición de fibras no afecta la resistencia a la compresión del hormigón. Comparando los espesores calculados, se puede afirmar que la introducción de una cuantía media de 1,0 kg/m3 de fibras de plástico reduce el espesor de la losa en 15,0 mm, con respecto al hormigón sin fibras. Esta reducción del espesor disminuye el volumen de hormigón a ser utilizado. Por tanto, el costo total del hormigón con fibras es menor en un 2,2 % para el hormigón de 21 N/mm2 y 2,96 % para el hormigón 28 N/mm2.
DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS DE ARRIOSTRE PARA EDIFICIOS Y CÁLCULO DE NO LINEARIDADES FÍSICAS Y GEOMÉTRICAS
(2007) Francisco Aguirre Torrico
En el presente trabajo se estudia problemas de estabilidad global de las estructuras de hormigón armado en edificios. Se muestran algunos parámetros para definir la sensibilidad de las estructuras con relación a efectos de 2o orden, clasificando las estructuras en translacionales y no translacionales. Son discutidos algunos procedimientos para realizar un análisis de segunda orden global de las estructuras. En estos cálculos es necesario considerar la no linealidad geométrica (NLG) y física (NLF), en los que se puede adoptar métodos rigurosos o aproximados. Solamente después de un análisis global de la estructura, sea de primer orden o de segundo orden, se verifica la inestabilidad local y se realiza el dimensionamiento de la sección.
DIMENSIONAMIENTO INTEGRADO DE SECCIONES SUJETAS A MOMENTOS FLECTORES Y ESFUERZOS CORTANTES PARA CONCRETOS DE ALTA RESISTENCIA
(2010) Francisco Aguirre Torrico
Este trabajo está orientado al dimensionamiento integrado de elementos sujetos al esfuerzo cortante y momento flector de secciones rectangulares de hormigón de alta resistencia (HAR). Se presenta la Teoría del Campo de Compresión Diagonal Modificada, en la cual se permite el cálculo de elementos sujetos a tensiones normales y tangenciales de hormigón armado de una manera integrada. Además permite considerar las condiciones de equilibrio, de compatibilidad de deformaciones específicas y las relaciones constitutivas en términos de las tensiones y las deformaciones específicas medias. Para el cálculo de las secciones está siendo considerado el diagrama tensión-deformación específica realista de la norma EUROCODE 2 (2004).El HAR fisurado da las bielas comprimidas es considerado como un nuevo material, su diagrama tensión-deformación específica es afectado por un factor de debilitamiento que disminuye su resistencia a compresión.
DISEÑO SIMPLIFICADO DE SECCIONES METÁLICAS DE PLANCHA PLEGADA TIPO CAJÓN, SUJETAS A FLEXO-COMPRESIÓN BIAXIAL
(2011) Francisco Aguirre Torrico; Álvaro Moscoso Wayar
Este trabajo estudia el dimensionamiento simplificado de secciones metálicas de plancha plegada delgada tipo cajón sujetas a flexo-compresión biaxial. Como no existen normas en Bolivia de estructuras metálicas, se utiliza como base la norma americana de diseño de estructuras metálicas de plancha plegada AISI S100 (2007). Se ha substituido la verificación del Unit Check tradicional de este tipo de solicitación por una expresión simple, transformando los momentos a una fuerza axial equivalente y, junto con algunas tablas, el dimensionamiento es inmediato, sin necesidad de tentativas. Se han realizado verificaciones de este método de diseño simplificado y sus resultados cumplen con el tradicional encontrado en norma.
DISEÑO SIMPLIFICADO DE SECCIONES METÁLICAS DE PLANCHA PLEGADA TIPO CAJÓN, SUJETAS A FLEXO-COMPRESIÓN BIAXIAL
(2010) Francisco Aguirre Torrico; Álvaro Moscoso Wayar
Este trabajo estudia el dimensionamiento simplificado de secciones metálicas de plancha plegada delgada tipo cajón sujetas a flexo-compresión biaxial. Como no existen normas en Bolivia de estructuras metálicas, se utiliza como base la norma americana de diseño de estructuras metálicas de plancha plegada AISI S100 (2007). Se ha substituido la verificación del Unit Check tradicional de este tipo de solicitación por una expresión simple, transformando los momentos a una fuerza axial equivalente y, junto con algunas tablas, el dimensionamiento es inmediato, sin necesidad de tentativas. Se han realizado verificaciones de este método de diseño simplificado y sus resultados cumplen con el tradicional encontrado en norma.
ESTIMANDO LA RESISTENCIA DEL HORMIGÓN USANDO LA CORRELACIÓN CON EL MÉTODO DE LA MADUREZ DEL HORMIGÓN APLICADO A LOS MATERIALES DE COCHABAMBA-BOLIVIA
(2018) Jonathan Hugo Vargas Blaschke; Francisco Aguirre Torrico
ESTIMATING CONCRETE STRENGTH USING THE CORRELATION OF THE CONCRETE MATURITY METHOD APPLIED TO THE MATERIALS OF COCHABAMBA-BOLIVIA
(2018) Jonathan Hugo Vargas Blaschke; Francisco Aguirre Torrico
In order to estimate concrete strength, concrete cylinders are commonly used; however, this method, although widely accepted, does not produce immediate results and due to the vast amounts of variables that exist, may or may not be an accurate depiction of the real, in place concrete strength. This article seeks to apply the maturity method to the Bolivian environment of construction and aims to produce an analytical model for concrete maturity in Bolivia by finding the relationship between the concrete's internal temperature and the curing time in order to determine the exact resistance and strength of the concrete at hand. The results will then be validated by and compared to concrete cylinders of the same mix and characteristics. The method was tested on the seventh floor of the residential building "Terrazas de Aranjuez". All the tests that were necessary prior to the application were conducted at READY MIX laboratories Cochabamba. A specific mix of 21 MPa strength concrete was prepared and then tested. The maturity method allows the exact moment the concrete reaches its required resistance to be known. The required concrete resistance was reached 11 days after the pouring of the concrete. This implied that a complete removal of framework could be done between 11-14 days after the pour considering that minor differences exist between the readings of each sensor positioned in the slab. This method not only reduces construction time and costs but also allows a precise and immediate knowledge of the concrete resistance.
ESTIMATING CONCRETE STRENGTH USING THE CORRELATION OF THE CONCRETE MATURITY METHOD APPLIED TO THE MATERIALS OF COCHABAMBA-BOLIVIA
(2018) Jonathan Hugo Vargas Blaschke; Francisco Aguirre Torrico
In order to estimate concrete strength, concrete cylinders are commonly used; however, this method, although widely accepted, does not produce immediate results and due to the vast amounts of variables that exist, may or may not be an accurate depiction of the real, in place concrete strength. This article seeks to apply the maturity method to the Bolivian environment of construction and aims to produce an analytical model for concrete maturity in Bolivia by finding the relationship between the concrete's internal temperature and the curing time in order to determine the exact resistance and strength of the concrete at hand. The results will then be validated by and compared to concrete cylinders of the same mix and characteristics. The method was tested on the seventh floor of the residential building "Terrazas de Aranjuez". All the tests that were necessary prior to the application were conducted at READY MIX laboratories Cochabamba. A specific mix of 21 MPa strength concrete was prepared and then tested. The maturity method allows the exact moment the concrete reaches its required resistance to be known. The required concrete resistance was reached 11 days after the pouring of the concrete. This implied that a complete removal of framework could be done between 11-14 days after the pour considering that minor differences exist between the readings of each sensor positioned in the slab. This method not only reduces construction time and costs but also allows a precise and immediate knowledge of the concrete resistance.
UN NUEVO ENFOQUE PARA EL CÁLCULO DE COLUMNAS CONFINADAS DE HORMIGÓN DE ALTA RESISTENCIA UTILIZANDO EL MÉTODO GENERAL
(2012) Francisco Aguirre Torrico
Con el creciente aumento del uso de hormigones de alta resistencia (HAR) en las edificaciones y otras obras civiles, es necesario considerar en el cálculo de los elementos estructurales, modelos matemáticos más realistas. En este trabajo se analizó columnas esbeltas sujetas a flexión compuesta, empleando algoritmos que consideran la no linealidad geométrica y física. La no linealidad geométrica está asociada a la curvatura provocada por efectos de segunda orden. La no linealidad física se considera en base al diagrama esfuerzo normal-momento-curvatura, obtenido a partir de las condiciones de equilibrio, compatibilidad de deformaciones y relaciones constitutivas aplicadas al procedimiento del Método General. El Método General, propuesto por el CEB/FIP [1], es lo más exacto para estudiar una estructura de hormigón armado y verifica que pueda existir ruptura del material o inestabilidad del elemento. En este trabajo se han elaborado gráficas de dimensionamiento de esfuerzo axial-momento para columnas de HAR para diversas esbelteces con curvatura simple y simétrica, que fueron ajustadas al dimensionamiento de columnas con curvatura simple o reversa. Con el uso de estas gráficas, el Método General deja de ser un método de verificación y se convierte en un método de dimensionamiento. Debido a la inherente fragilidad del HAR, en las propiedades de los materiales se incluyó el efecto del confinamiento producido por la armadura transversal. Para la obtención de la resultante del hormigón comprimido fue realizada la integración numérica de diagramas tensión-deformación específica más realistas. Los resultados mostraron que considerando el confinamiento se obtiene mayor economía en los materiales, especialmente en columnas sin esbeltez.
UN NUEVO ENFOQUE PARA EL CÁLCULO DE COLUMNAS CONFINADAS DE HORMIGÓN DE ALTA RESISTENCIA UTILIZANDO EL MÉTODO GENERAL
(2012) Francisco Aguirre Torrico
Con el creciente aumento del uso de hormigones de alta resistencia (HAR) en las edificaciones y otras obras civiles, es necesario considerar en el cálculo de los elementos estructurales, modelos matemáticos más realistas. En este trabajo se analizó columnas esbeltas sujetas a flexión compuesta, empleando algoritmos que consideran la no linealidad geométrica y física. La no linealidad geométrica está asociada a la curvatura provocada por efectos de segunda orden. La no linealidad física se considera en base al diagrama esfuerzo normal-momento-curvatura, obtenido a partir de las condiciones de equilibrio, compatibilidad de deformaciones y relaciones constitutivas aplicadas al procedimiento del Método General. El Método General, propuesto por el CEB/FIP [1], es lo más exacto para estudiar una estructura de hormigón armado y verifica que pueda existir ruptura del material o inestabilidad del elemento. En este trabajo se han elaborado gráficas de dimensionamiento de esfuerzo axial-momento para columnas de HAR para diversas esbelteces con curvatura simple y simétrica, que fueron ajustadas al dimensionamiento de columnas con curvatura simple o reversa. Con el uso de estas gráficas, el Método General deja de ser un método de verificación y se convierte en un método de dimensionamiento. Debido a la inherente fragilidad del HAR, en las propiedades de los materiales se incluyó el efecto del confinamiento producido por la armadura transversal. Para la obtención de la resultante del hormigón comprimido fue realizada la integración numérica de diagramas tensión-deformación específica más realistas. Los resultados mostraron que considerando el confinamiento se obtiene mayor economía en los materiales, especialmente en columnas sin esbeltez.