Asegurando la Integridad Estructural: Una Evaluación del Acortamiento Vertical en Edificios Altos de Concreto
Autores: Filaj, Esmerald; Deneko, Enio; Moezzi, Reza; Gheibi, Mohammad; Annuk, Andres
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Asegurando la Integridad Estructural: Una Evaluación del Acortamiento Vertical en Edificios Altos de Concreto
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Civil y Estructural
Palabras clave
Estructuras de concreto
Acortamiento vertical
Fluencia
Contracción
Problemas estructurales
Etapas de construcción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
El acortamiento vertical, un fenómeno inherente a las estructuras de concreto, juega un papel clave en la calidad y seguridad de la construcción, particularmente en edificios altos de concreto reforzado. Este comportamiento está intrínsecamente ligado a las propiedades dependientes del tiempo del concreto, que abarcan tanto la fluencia como la contracción. Negligir estos aspectos, especialmente cuando están distribuidos de manera no uniforme, puede dar lugar a diversos problemas estructurales, incluyendo el deterioro de particiones, sobrecarga y posibles fisuras en elementos horizontales. Este artículo profundiza en los principales factores que influyen en el acortamiento vertical y presenta un enfoque riguroso para su evaluación, tratando la fluencia y la contracción como parámetros críticos. La investigación emplea dos estudios de caso ilustrativos: el primero gira en torno a un edificio de concreto reforzado de 15 pisos con columnas simples que soportan áreas tributarias en varios niveles, actuando como un caso de calibración; el segundo abarca una estructura de concreto reforzado de 30 pisos que emplea un sistema dual, proporcionando una perspectiva más amplia aplicable a estructuras tridimensionales. Se lleva a cabo una diversa gama de análisis, incorporando consideraciones sobre el comportamiento lineal y no lineal del concreto, así como el impacto de las etapas de construcción. Nuestros hallazgos revelan que el acortamiento vertical es directamente proporcional a la altura del edificio e inversamente relacionado con la resistencia del concreto, las proporciones de refuerzo longitudinal, las dimensiones de los miembros, las proporciones de volumen a superficie, la edad de la estructura al momento de la aplicación de carga y la humedad relativa. En consecuencia, las evaluaciones precisas de los efectos de acortamiento diferencial son fundamentales. Se recomienda la utilización de análisis de construcción por etapas y efectos dependientes del tiempo como el enfoque más adecuado para evaluar los efectos del acortamiento vertical.
Descripción
El acortamiento vertical, un fenómeno inherente a las estructuras de concreto, juega un papel clave en la calidad y seguridad de la construcción, particularmente en edificios altos de concreto reforzado. Este comportamiento está intrínsecamente ligado a las propiedades dependientes del tiempo del concreto, que abarcan tanto la fluencia como la contracción. Negligir estos aspectos, especialmente cuando están distribuidos de manera no uniforme, puede dar lugar a diversos problemas estructurales, incluyendo el deterioro de particiones, sobrecarga y posibles fisuras en elementos horizontales. Este artículo profundiza en los principales factores que influyen en el acortamiento vertical y presenta un enfoque riguroso para su evaluación, tratando la fluencia y la contracción como parámetros críticos. La investigación emplea dos estudios de caso ilustrativos: el primero gira en torno a un edificio de concreto reforzado de 15 pisos con columnas simples que soportan áreas tributarias en varios niveles, actuando como un caso de calibración; el segundo abarca una estructura de concreto reforzado de 30 pisos que emplea un sistema dual, proporcionando una perspectiva más amplia aplicable a estructuras tridimensionales. Se lleva a cabo una diversa gama de análisis, incorporando consideraciones sobre el comportamiento lineal y no lineal del concreto, así como el impacto de las etapas de construcción. Nuestros hallazgos revelan que el acortamiento vertical es directamente proporcional a la altura del edificio e inversamente relacionado con la resistencia del concreto, las proporciones de refuerzo longitudinal, las dimensiones de los miembros, las proporciones de volumen a superficie, la edad de la estructura al momento de la aplicación de carga y la humedad relativa. En consecuencia, las evaluaciones precisas de los efectos de acortamiento diferencial son fundamentales. Se recomienda la utilización de análisis de construcción por etapas y efectos dependientes del tiempo como el enfoque más adecuado para evaluar los efectos del acortamiento vertical.