Consideración del calentamiento de los concretos de alto rendimiento durante las pruebas cíclicas en la evaluación de resultados
Autores: Deutscher, Melchior
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Consideración del calentamiento de los concretos de alto rendimiento durante las pruebas cíclicas en la evaluación de resultados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Concretos de alta resistencia
Comportamiento a la fatiga
Efectos de temperatura
Pruebas de laboratorio
Curvas de Wöhler
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Los miembros altamente resistentes y eficientes en material, hechos de concretos de alta resistencia a compresión, a menudo están expuestos a cargas cíclicas debido a su construcción esbelta, lo que puede ser relevante para el diseño. Sin embargo, al investigar el comportamiento a la fatiga de los concretos de alta resistencia en pruebas de hinchamiento por presión, la temperatura de la muestra aumenta considerablemente debido a la elevada tasa de carga a frecuencias superiores a 3 Hz. Esto conduce a una influencia negativa en el número de ciclos de carga alcanzados en comparación con las pruebas realizadas a velocidades lentas y los valores calculados, por ejemplo, según el Código Modelo fib 2010. Este fenómeno, que ya se había observado, debe ser considerado al generar fórmulas de diseño o líneas de Wöhler para el diseño de componentes, ya que las condiciones de prueba con altas frecuencias de carga constante, así como el almacenamiento de muestras en una cámara climática bajo condiciones constantes, son requisitos que no se pueden esperar en aplicaciones reales de materiales. Por lo tanto, se deben eliminar las influencias de las pruebas de laboratorio para evitar subestimar el material. En lugar de ajustar las condiciones de prueba para prevenir o controlar el desarrollo de temperatura, como se hizo en enfoques anteriores, este artículo muestra cómo se pueden corregir los efectos de temperatura al analizar los resultados, considerando tanto el esfuerzo aplicado como la temperatura máxima alcanzada. Para este propósito, se desarrolló un método de cálculo que fue validado sobre la base de un gran número de pruebas de fatiga. Así, en el futuro, la aplicación de un sensor de temperatura a la muestra de prueba puede avanzar de manera efectiva la extracción de valores para las curvas de Wöhler, incluso con altas frecuencias de prueba.
Descripción
Los miembros altamente resistentes y eficientes en material, hechos de concretos de alta resistencia a compresión, a menudo están expuestos a cargas cíclicas debido a su construcción esbelta, lo que puede ser relevante para el diseño. Sin embargo, al investigar el comportamiento a la fatiga de los concretos de alta resistencia en pruebas de hinchamiento por presión, la temperatura de la muestra aumenta considerablemente debido a la elevada tasa de carga a frecuencias superiores a 3 Hz. Esto conduce a una influencia negativa en el número de ciclos de carga alcanzados en comparación con las pruebas realizadas a velocidades lentas y los valores calculados, por ejemplo, según el Código Modelo fib 2010. Este fenómeno, que ya se había observado, debe ser considerado al generar fórmulas de diseño o líneas de Wöhler para el diseño de componentes, ya que las condiciones de prueba con altas frecuencias de carga constante, así como el almacenamiento de muestras en una cámara climática bajo condiciones constantes, son requisitos que no se pueden esperar en aplicaciones reales de materiales. Por lo tanto, se deben eliminar las influencias de las pruebas de laboratorio para evitar subestimar el material. En lugar de ajustar las condiciones de prueba para prevenir o controlar el desarrollo de temperatura, como se hizo en enfoques anteriores, este artículo muestra cómo se pueden corregir los efectos de temperatura al analizar los resultados, considerando tanto el esfuerzo aplicado como la temperatura máxima alcanzada. Para este propósito, se desarrolló un método de cálculo que fue validado sobre la base de un gran número de pruebas de fatiga. Así, en el futuro, la aplicación de un sensor de temperatura a la muestra de prueba puede avanzar de manera efectiva la extracción de valores para las curvas de Wöhler, incluso con altas frecuencias de prueba.