Scielo RSS <![CDATA[Revista ingeniería de construcción]]> http://www.scielo.cl/rss.php?pid=0718-507320210001&lang=es vol. 36 num. 1 lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.cl/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.cl <![CDATA[Evaluación del riesgo de fisuración temprana en zapatas de hormigón de masa de concreto bajo diferentes condiciones de colocación]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100005&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: This article presents the assessment of early-age cracking risk in a mass concrete footing which is cast under different construction conditions. A finite element (FE) model was developed for predicting temperature, thermal stress, and cracking potential in a concrete footing at early age. Different scenarios of concrete placement were considered to investigate the effect of construction stages on thermal cracking potential in the concrete. The analysis method in this study can help engineers optimize construction schedules to control temperature and reduce cracking risk in mass concrete structures.<hr/>Resumen: Este artículo presenta la evaluación del riesgo de agrietamiento a temprana edad en una zapata de hormigón en masa que se vierte bajo diferentes condiciones deconstrucción. Se desarrolló un modelo de elementos finitos (EF) para predecir la temperatura, la tensión térmica y el potencial de agrietamiento en una zapata dehormigón a una temprana edad. Se consideraron diferentes escenarios de colocación del hormigón para investigar el efecto de las etapas de construcción sobre elpotencial de agrietamiento térmico en el hormigón. El método de análisis de este estudio puede ayudar a los ingenieros a optimizar los programas de construcciónpara controlar la temperatura y reducir el riesgo de fisuración en las estructuras de hormigón en masa. <![CDATA[Desafíos de las mujeres en la construcción:]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100014&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: Occupational segregation remains an essential challenge for women joining the workforce, especially in the construction industry, which is well known by extreme gender segregation. By addressing the challenge of segregation in construction, not only equal opportunities can be achieved for women, but also construction industry challenges can be addressed, such as the lack of skilled workers or reducing the cost of employees’ turnover. This paper explores the international literature regarding the challenges and barriers women face in the construction industry to compare with the Chilean construction industry. This study found that the Chilean construction has developed initiatives to encourage women in construction, and it is in better standing compared to other Latin American countries, but when compared with developed nations, more initiatives and programs need to be done. More importantly, the existing literature has identified the challenges and barriers faced by women in different regions of the world; however, limited information exists regarding such challenges and barriers in the Chilean context. The importance of discovering and identifying existing challenges faced by women in the Chilean context is that stakeholders from the construction industry and local authorities can develop programs and initiatives, such as attraction and retention programs, tailored to the specific socio-cultural context of the Chilean construction industry.<hr/>Resumen: La segregación ocupacional sigue siendo un desafío esencial para las mujeres que se incorporan a la fuerza de trabajo, especialmente en la industria de la construcción, que es conocida por la extrema segregación de género. Al abordar el reto de la segregación en la construcción, no sólo se puede lograr la igualdad de oportunidades para las mujeres, sino que también se pueden abordar los retos de la industria de la construcción, como la falta de trabajadores cualificados o la reducción del coste en la rotación de los empleados. Este trabajo explora la literatura internacional sobre los desafíos y barreras que enfrentan las mujeres en la industria de la construcción mundial para compararla con la industria de la construcción chilena. Este estudio encontró que la construcción chilena ha desarrollado iniciativas para alentar a las mujeres en la construcción, y está en mejor posición en comparación con otros países latinoamericanos, pero cuando se compara con las naciones desarrolladas, se necesitan más iniciativas y programas. Más importante aún, la literatura existente ha identificado los desafíos y barreras que enfrentan las mujeres en diferentes regiones del mundo; sin embargo, existe información limitada respecto a dichos desafíos y barreras en el contexto chileno. La importancia de descubrir e identificar los desafíos existentes que enfrentan las mujeres en el contexto chileno es que las partes interesadas de la industria de la construcción y las autoridades locales pueden desarrollar programas e iniciativas, tales como programas de atracción y retención, adaptados al contexto sociocultural específico de la industria de la construcción chilena. <![CDATA[Efecto del Confinamiento del Hormigón Ligero Espumado con Malla de Fibra de Vidrio Tejida Sobre su Contracción de Secado]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100021&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: Drying shrinkage is the major drawback of lightweight foamed concrete (LFC) as reported by many researchers. It is happened due to the loss of water in the capillary of concrete mixture. This problem caused the changes of dimension or volume of the concrete structure which lead to the cracking and failure thus shorten the life performance of the material. Once the water evaporated from the cement paste, it is impossible to replace it back. Thus, this paper studies the drying shrinkage behaviour of LFC with the confinement of woven fiberglass mesh at three different densities were 600kg/m3, 1100kg/m3, and 1600kg/m3. The woven fiberglass mesh implemented in this research is a synthetic textile fabric with an alkali resistance characteristic. The LFC specimens were wrapped 1-layer to 3-layer(s) of woven fiberglass mesh to enhance the drying shrinkage performance. The drying shrinkage test was measured accordance with the ASTM C157 specification and cured under air storage condition. Protein-based foaming agent (NORAITE PA-1) was used to produce the desirable density of LFC. The result shows that confinement of 160g of woven fiberglass mesh significantly improves the drying shrinkage of LFC compared to control and the enhancement also increase as the layer(s) of textile fabric is added from l-layer to 3-layer(s). Besides, the densities of LFC also play an important role to control its drying shrinkage behaviour. As proven at higher density of LFC the reduction of drying shrinkage value can be obtained.<hr/>Resumen: Según han informado muchos investigadores, la contracción por secado es el principal inconveniente del hormigón ligero espumado (LFC). Se produce debido a la pérdida de agua en el capilar de la mezcla de hormigón. Este problema provoca cambios en las dimensiones o el volumen de la estructura de hormigón, lo que conduce a la aparición de grietas y fallos, acortando así la vida útil del material. Una vez que el agua se evapora de la pasta de cemento, es imposible reponerla. Por lo tanto, este trabajo estudia el comportamiento de la contracción por secado del LFC con el confinamiento de la malla de fibra de vidrio tejida a tres densidades diferentes: 600kg/m3, 1100kg/m3 y 1600kg/m3. La malla fibra de vidrio tejida implementada en esta investigación es una tela textil sintética con una característica de resistencia al álcali. Las muestras de LFC se envolvieron con una o tres capas de malla de fibra de vidrio tejida para mejorar el rendimiento de la contracción por secado. La prueba de contracción por secado se midió de acuerdo con la especificación ASTM C157 y se curó en condiciones de almacenamiento al aire. Se utilizó un agente espumante a base de proteínas (NORAITE PA-1) para producir la densidad deseada del LFC. El resultado muestra que el confinamiento de 160g de malla de fibra de vidrio tejida mejora significativamente la contracción por secado del LFC en comparación con el control, y la mejora aumenta también a medida que se añaden la(s) capa(s) de tejido textil de 1 a 3 capas. Además, las densidades de LFC también juegan un papel importante para controlar su comportamiento de contracción por secado. Como se ha demostrado, a mayor densidad de LFC se puede obtener una reducción del valor de la contracción de secado. <![CDATA[Aplicaciones del diseño generativo en la ingeniería estructural]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100029&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: The traditional structural design produces elements that can be improved from the point of view of the use of the material. As a way of perfecting these processes, methodologies such as BIM have emerged, which, although they fulfill their mission of creating information models through collaborative work, their form of parameterization is still limited. In this context, the generative design emerges as a way of designing by stipulating the parameters and restrictions to be met so that the code then delivers different alternative solutions. This document aims to synthesize different generative design applications in structural engineering to extend its use in civil engineering. To achieve this, a literature review, and a survey of professionals in the area were used to obtain their opinion. As a result, seven application cases were obtained, where the main use identified for generative design is the optimization of the amount of material for structural elements. Besides, most of the respondents are unaware or have little knowledge of what this process is about, although, after understanding it, they believe it can be used in their professional practice.<hr/>Resumen: El diseño estructural tradicional produce elementos mejorables desde el punto de vista de la utilización del material. Como una forma de perfeccionar estos procesos, han surgido metodologías como BIM, la cual, si bien cumple su misión de crear modelos de información, a través del trabajo colaborativo, su forma de parametrización es aún limitada. En este contexto surge el diseño generativo como una forma de diseñar estipulando los parámetros y restricciones a cumplir, para que luego el código entregue diferentes alternativas de soluciones. Este documento tiene como objetivo sintetizar diferentes aplicaciones del diseño generativo en la ingeniería estructural, como forma de extender su uso en la ingeniería civil. Para lograrlo se usó la revisión de literatura y una encuesta a profesionales del área para obtener su opinión. Se obtuvo como resultado siete casos de aplicación, dónde el principal uso identificado para el diseño generativo es la optimización de la cantidad de material para elementos estructurales. Además, la mayoría de los encuestados desconocen o conocen poco sobre lo que trata este proceso, aunque, luego de comprenderlo, lo creen factible de utilizar en su ejercicio profesional. <![CDATA[Estudio sobre las propiedades del hormigón con residuos electrónicos]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100048&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: In this paper, we attempted to make an investigation to use E-waste as fractional substitution intended for coarse aggregate. The accumulation of electronic waste is a major concern in big metropolitan cities and certain tier 2 cities in which huge quantities of the order of several thousand tones is being dumped discharged and grows in an exponential haphazard manner. Bakelite waste is taken as E waste, which is heat resistant and also inert to chemical reactions obtained by crushing the outer casing of television sets. The grade of concrete which is adopted for the investigation is M25 designed by IS code method. Number of trial mixes were tried and the control mix was selected which had the compressive strength slightly more than the target strength. The coarse aggregate of the control mix was partially replace 5 to 20% by weight of coarse aggregate. After 3, 7 and 28 age curing of cube specimen, the compressive intensity was found. Similarly the 7 and 28 age tensile strength, young’s modulas, modulus of rupture be calculated by casting cylinders and prisms. The best possible quantity E-waste be added to retain the target mean strength was also determined. Through research it is bring into being that the volume of the e-waste accumulated can be reduced in a substantial manner by the above method in the field of construction and thereby protect the earth from the threatening environment.<hr/>Resumen: En este trabajo, intentamos hacer una investigación para utilizar los residuos electrónicos como sustitución fraccionada destinada a los áridos gruesos. La acumulación de residuos electrónicos es una de las principales preocupaciones en las grandes ciudades metropolitanas y en algunas ciudades de nivel 2. En estas se vierten enormes cantidades, del orden de varios miles de toneladas, que crecen de forma exponencial y desordenada. Los residuos de baquelita se toman como residuos E, que son resistentes al calor y también inertes a las reacciones químicas, obtenidos por la trituración de la carcasa exterior de los televisores. El grado de hormigón adoptado para la investigación es M25, diseñado según el método del código IS. Se probaron varias mezclas de ensayo y se seleccionó la mezcla decontrol, cuya resistencia a la compresión era ligeramente superior a la deseada. El agregado grueso de la mezcla de control se sustituyó parcialmente entre el 5 y el 20% en peso del agregado grueso. Después de 3, 7 y 28 años de curado de la muestra de cubo, se encontró la intensidad de la compresión. Asimismo, se calculó la resistencia a la tracción, el módulo de Young y el módulo de ruptura mediante la fundición de cilindros y prismas, a los 7 y 28 días de edad. También se determinó la mejor cantidad posible de residuos electrónicos para mantener la resistencia media deseada. A través de la investigación, se ha descubierto que el volumen de los residuos electrónicos acumulados puede reducirse de forma sustancial mediante el método anterior en el ámbito de la construcción y, por tanto, proteger la tierra de la amenaza del medio ambiente. <![CDATA[Identificación de una escalera de acero por mediciones de vibración operacional]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100059&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: This work presents the results of structural evaluations carried out from numerical models based on the finite element method (FEM) for a steel stair with 22.70 meters long, 8.37 high and 1.68 wide, belonging to Olympic Tennis Center, Rio de Janeiro/Brazil. A numerical model was elaborated and fitted to natural frequencies of real structure, which in turn were obtained from an operational modal test. The test was conduced by recording vibrations due to wind and traffic of people at six points over the structure, and from stochastic signals processing of these data considering frequency domain decomposition (FDD) procedure, the experimental natural frequencies were extracted. The calibrated numerical model was then used in the structural evaluation for static and dynamic loads, and it was observed that while the structural behavior obtained through the initial numerical model (used in the development of the project) indicated compliance with design codes criteria, calibrated model pointed out the need for structural reinforcement to meet vibrations service limit.<hr/>Resumen: Este trabajo presenta los resultados de las evaluaciones estructurales realizadas a partir de modelos numéricos basados en el método de elementos finitos (FEM) para una escalera de acero con 22,70 metros de largo, 8,37 de alto y 1,68 de ancho, perteneciente al Centro Olímpico de Tenis, Río de Janeiro / Brasil. Se elaboró un modelo numérico y se ajustó a frecuencias naturales de estructura real, que a su vez se obtuvieron de una prueba modal operativa. La prueba se realizó registrando las vibraciones debidas al viento y al tráfico de personas en seis puntos sobre la estructura, y del procesamiento de señales estocásticas de estos datos considerando el procedimiento de descomposición del dominio de frecuencia (FDD), se extrajeron las frecuencias naturales experimentales. El modelo numérico calibrado se utilizó luego en la evaluación estructural para cargas estáticas y dinámicas, y se observó que si bien el comportamiento estructural obtenido a través del modelo numérico inicial (utilizado en el desarrollo del proyecto) indicaba el cumplimiento de los criterios de los códigos de diseño, modelo calibrado señaló la necesidad de refuerzo estructural para cumplir con el límite de servicio de vibraciones. <![CDATA[Optimización del concreto mediante la adición de nanosílice, empleando agregados de la cantera de añashuayco de arequipa]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100071&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: The present research work is developed using the experimental study to evaluate concrete elaborated with aggregates from the Añashuayco quarry (Peru), with the addition of Nanosilica containing micro-fine nanoparticles of amorphous silica dioxide (SiO2). Nanosilica has pozzolanic properties that upon contact with water reacts with the hydrated cement to form more C-S-H particles (GEL). This reduces the porosity by partially filling the pores to refine the structure, and therefore gives us a higher compressive strength. This study’s recommendation is to implement it into low-rise and low-cost housing construction.The microstructure properties of the cement paste are improved with the addition of nanosilica. Nanoparticles have high specific surface areas, and their surfaces are very active; an intense pozzolanic reaction between nanosilica and CH would accelerate the pozzolanic reactions between SiO2 and water molecules. Therefore, the smaller the pore volume, the higher the compressive strength and water absorption capacity of nanosilica-modified pastes. The pore volume decreased along with the dosage increase of nanosilica. The cement-sand mixture without nanosilica shows a porous structure, after 7 days of curing.<hr/>Resumen: El presente trabajo de investigación se desarrolla haciendo uso del estudio experimental para evaluar el concreto elaborado con agregados de la cantera de Añashuayco (Perú) con adición de Nanosílice que contiene nanopartículas micro finas de dióxido de sílice amorfa (SiO2). La Nanosílice posee propiedades puzolanicas que al contacto con agua reacciona con el cemento hidratado para formar más partículas de C-S-H (GEL), el cual reduce la porosidad rellenado parcialmente los poros para refinar la estructura y por consiguiente nos da una mayor resistencia a la compresión. Las recomendaciones de este estudio es implementar la construcción de viviendas de baja altura y bajo costo. Las propiedades de microestructura de la pasta de cemento se mejoran con la adición de nanosílice. Las nanopartículas tienen áreas superficiales especificas elevadas, y sus superficies son muy activas; una reacción puzolanica intensa entre la nanosílice y el CH, acelerarían las reacciones puzolanas entre SIO2 y moléculas de agua. Por lo tanto, a menor volumen de poros, resulta en una mayor resistencia a la comprensión y una capacidad de absorción de agua de las pastas modificadas con nanosílice. El volumen de los poros se redujo junto con el aumento de la dosis de Nanosílice. La mezcla de cemento y arena sin nanosílice después de 7 días de curado, muestra una estructura porosa. <![CDATA[Condicionantes estructurales de la implantación de instalaciones de climatización en cubiertas de edificios existentes de muros de carga: caso de estudio]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100088&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: The growing interest in providing adequate Heating, Ventilation and Air Conditioning (HVAC) conditions for those public buildings in which they were not originally planned frequently leads to the need to install HVAC units of significant dimensions and weights in these buildings. Particularly in buildings located in urban centers, the unavailability of space to place those units has led to their installation in buildings' roofs. From the case study of a remarkable brick masonry building located in the historical city center of Madrid, this article analyzes the structural aspects involved in the implementation of large-size HVAC units on the roof of existing masonry buildings, as well as the structural refurbishment typologies necessary for this purpose. Thus, the study carried out focused, on the one hand, on the analysis of the HVAC new loads' impact on the previous masonry safety conditions, and the possible need to adopt strengthening actions to ensure an adequate future structural behavior, and, on the other hand, it focuses on the analysis of the aspects conditioning the design of the auxiliary support and fixing structure of those HVAC units.<hr/>Resumen: El interés creciente por dotar de unas adecuadas condiciones de climatización a los edificios de uso público que no disponían en origen de éstas conlleva, en muchos casos, a la necesidad de implantar instalaciones de climatización de dimensiones y pesos significativos. Máxime en el caso de edificios situados en núcleos urbanos, la ausencia de superficie disponible para implantar dichas instalaciones ha motivado que se dispongan en sus cubiertas. A partir del caso de estudio de un edificio notable de fábrica de ladrillo del casco histórico de Madrid, se analizan los condicionantes estructurales que supone la implantación de importantes aparatos de climatización en la cubierta de edificios existentes de muros de carga, así como las tipologías de actuación de acondicionamiento estructural necesarias al efecto. Asimismo, el estudio realizado se centró, por una parte, en el análisis de la repercusión de la disposición de nuevas cargas sobre las condiciones de seguridad previas de la estructura y la necesidad de adoptar en ésta medidas de refuerzo que permitan asegurar unas adecuadas condiciones de seguridad futuras y, por otro lado, en el análisis de los condicionantes a tener en cuenta en el diseño de la estructura auxiliar de apoyo y sujeción de dichas instalaciones. <![CDATA[Métodos simplificados para la determinación del cortante resistente en vigas de hormigón armado con polímeros reforzados con fibras en situación de incendio]]> http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732021000100097&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: The importance of structural design under fire conditions, together with the uncertainty in the behavior and resistance of reinforced concrete structures with fiber-reinforced polymer bars (FRP) at high temperatures, reveal the need for more research along these lines. Although there are studies evaluating the flexural and shear strength of elements exposed to fire, there are no standards nor regulations specifying the procedures thereto. This work proposes methods to calculate shear strength in FRP-reinforced concrete beams, with rectangular cross-section, based on the degradation of the properties of the materials and/or the reduced concrete cross-section, as recommended by Diab (2014), Eurocode 2 (EN-1992-1-2, 2004) and Saafi (2002). In accordance with the thermal analysis executed with the Super Tempcalc software, these procedures were applied to 13 beams of different dimensions and reinforcements, subjected to standard fire of the ISO-834 standard on three sides, thereby obtaining the shear capacity degradation curves for each case. The results show that the EN-1992-1-2 (2004) allows to adequately predict the shear strength of RC beams with FRP under fire conditions.<hr/>Resumen: La importancia del diseño de estructuras en situación de incendio, unida a la incertidumbre en el comportamiento y resistencia de las estructuras de hormigón armado con barras de polímeros reforzados con fibras (PRF) a elevadas temperaturas, evidencian la necesidad de más investigaciones en esta dirección. Aun cuando existen estudios dirigidos a la evaluación de los esfuerzos resistentes de flexión y cortante en situación de incendio en estos elementos, no existen normas o regulaciones que especifiquen procedimientos para ello. En este trabajo se proponen métodos para el cálculo del cortante resistente en vigas de hormigón armado con PRF, de sección rectangular, a partir de considerar la degradación de las propiedades de los materiales y/o la sección reducida de hormigón, según lo recomendado por Diab (2014), el Eurocódigo 2 (EN-1992-1-2, 2004) y Saafi (2002). Partiendo del análisis térmico realizado con el programa Super Tempcalc, estos procedimientos se aplicaron a 13 vigas, con distintas dimensiones y armados, sometidas al fuego estándar de la norma ISO-834 (2000)en tres caras, obteniéndose las curvas de degradación de la capacidad a cortante para cada caso. Los resultados demuestran que las diferencias entre los valores de cortantes resistentes fueron muy pequeñas para todo el tiempo de exposición al fuego considerado.