Determinación de sección óptima para perfiles estructurales de materiales compuestos avanzados
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Miquel Casals Casanova ; Xavier Roca Ramón ; Marta Gangolells Solanellas ; Núria Forcada Matheu ; Elena Sedo Beneyto [1]
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[1] Universitat Politècnica de Catalunya
Universitat Politècnica de Catalunya
Barcelona, España
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- Localización: VIII Congreso Internacional de Ingeniería de Proyectos: Bilbao 6-8 de octubre de 2004. Actas, 2005, ISBN 84-95809-22-2
- Idioma: español
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Resumen
Cabe destacar la importancia que están adquiriendo los materiales compuestos avanzados (matriz polimérica y refuerzo en forma de fibra) en todos los sectores de la industria en los últimos años. Ello es debido a la mejora de prestaciones que en general presentan comparados con los materiales más tradicionales.
En cuanto a la construcción se refiere, el uso de estos materiales es muy interesante debido a su bajo peso y resistencia elevada en comparación con el acero y el hormigón. Gracias a su ligereza, es posible construir de forma más rápida y con menos riesgo, aparte de reducir las cargas muertas del conjunto.
En el Departamento de Ingeniería de la Construcción de la Universidad Politécnica de Cataluña, llevamos varios años trabajando sobre la aplicación de los materiales compuestos avanzados en las estructuras de los edificios industriales. Hemos constatado que estos materiales se usan de forma esporádica en algunas aplicaciones estructurales secundarias. Estas aplicaciones presentan mejoras respecto al uso de materiales considerados tradicionales, aunque no los que cabría esperar por las características propias de los materiales. Ello es debido a que se usan perfiles con secciones parecidas a las utilizadas en el acero, no siendo estas los más adecuados para aprovechar al máximo las calidades de los composites.
En este artículo se muestran los resultados de los estudios realizados para encontrar una sección mejorada para este tipo de material. Para ello se realizaron una serie de ensayos en laboratorio procediéndose posteriormente a la modelización del material y perfiles en un programa de elementos finitos. En este se testearon varias tipologías de sección comparándose entre si y determinando cual de ellas era la mejor para aplicar a perfiles estructurales (vigas y pilares) de materiales compuestos avanzados.
