Scielo RSS <![CDATA[Revista ingeniería de construcción]]> https://scielo.conicyt.cl/rss.php?pid=0718-507320170003&lang=pt vol. 32 num. 3 lang. pt <![CDATA[SciELO Logo]]> https://scielo.conicyt.cl/img/en/fbpelogp.gif https://scielo.conicyt.cl <![CDATA[Seismic analysis of stairs with three models using the spectral and the capacity spectrum method, which operate as access to a building with seismic isolators]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732017000300113&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen: En la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE de Ecuador, se están construyendo algunos Bloques Estructurales con aisladores sísmicos de triple péndulo de fricción, en uno de ellos, las gradas de acceso a los diferentes pisos se encuentra en un Bloque Estructural sin aisladores sísmicos por lo que se tiene detalles especiales en su construcción, para permitir el libre desplazamiento de los aisladores sin posibilidad de impacto con el Bloque de Gradas; en este artículo se indican esos detalles. Por otra parte, se presentan tres modelos con diferentes grados de libertad para el análisis sísmico de un pórtico en sentido longitudinal y de un pórtico en sentido transversal de la grada; se compara sus respuestas empleando el Método Espectral y el Método del Espectro de Capacidad. Destacando con ello la importancia de seleccionar en forma apropiada el modelo numérico de cálculo. Posteriormente se presenta el análisis sísmico del Bloque Estructural al que dan acceso las gradas, utilizando como constitutiva un modelo de tres fases.<hr/>Abstract: At the Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE, in Ecuador, different structural blocks with and without seismic isolators of triple friction pendulum are being built. In one of them, the access stairs to the floors is located in a Structural Block with no seismic isolators; therefore, it has special construction details to allow a free displacement of the Isolators’ Building without impacting the Stairs’ Building at all. This paper addresses these details. On the other hand, three models (each with different degrees of freedom) for seismic analyses of a longitudinal frame and a transversal frame are shown. The results were obtained and compared using the Spectral Method and the Capacity Spectrum Method. Moreover, these results highlight the importance of appropriately selecting the numerical calculation model. Later on, the seismic analysis of the Structural Block of the Access Stairs is shown, using a three-phase constitutive model. <![CDATA[Bending and Compression Characterization of Hollow Structural Elements Made of Recycled Tetra Pak-Based Boards (RTPBB) and an Approximated Calculation of the Carbon Footprint Involved in Their Production]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732017000300131&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen: Este trabajo resume los resultados de los ensayos sobre la capacidad mecánica de elementos estructurales construidos, con la intención de introducir el uso de las láminas de Tetra Pak reciclado como material para la creación de soluciones estructurales destinadas a viviendas temporales y de tamaño pequeño. Se usaron vigas y columnas huecas como modelo las que ayudaron a comprender el comportamiento teórico, mediante relaciones tensión-deformación no lineales del material y modelos de elementos finitos (MEF) para determinar las principales áreas dónde se produce la tensión y deformación. Las muestras se fabricaron con las láminas de 15mm, un espesor óptimo; luego se sometieron a falla usando una máquina de ensayo MTS, con cargas monotónicas. Para los ensayos realizados, enfocados principalmente a la flexión y compresión, se usaron apoyos articulados y un dispositivo central de carga en dos puntos. La investigación presenta además una comparación básica entre los resultados de los ensayos mecánicos realizados con los descritos en los manuales técnicos para madera laminada colombianos. Un análisis paralelo, con una unidad funcional definida, ayudó a estimar la huella de dióxido de carbono equivalente para las diversas etapas del proceso de producción del material de base. Los resultados muestran que a pesar de que la lámina de Tetra Pak reciclado tiene un comportamiento elástico menor, las tensiones se mantienen bajo la tensión última. La falla en la columna tiende a ser frágil comparada con aquella de los elementos resistentes a flexión. Sin embargo, la presencia de pandeo local sugiere también los medios para mejorar dicha capacidad. Las cargas para falla son similares a las informadas para la madera laminada colombiana, sin embargo, presentaron mayores deformaciones. Se determinó que la huella de carbono se redujo en un 20% (para la producción del material utilizado en esta investigación) en comparación con el producido para fabricar la madera laminada comercial en Colombia.<hr/>Abstract: The present research summarizes the test results of mechanical capacity of built-up structural elements, intending to introduce the possibility of using RTPBB as material for creating structural solutions for temporary housing, and for small houses. Hollow columns and beams models helped in understanding theoretical behavior by using nonlinear stress-strain relations of the material, and finite element models (FEM) to determine the areas where stresses and deformations are principal. Optimum thickness boards of about 15mm helped to build the specimens, which afterwards were failed using and MTS testing machine, following monotonic loads. Tests performed, mainly focused on compression and bending, using hinged supports and a central two-points-loading arrangement respectively. Additionally the research presents a basic comparison of mechanical results to those reported by technical manuals of commercial plywood in Colombia. In a parallel analysis, a functional unit defined, helped in the estimation of the carbon dioxide footprint equivalent for various steps of the production processes of the base material. Results show that although the RTPBB has a low elastic behavior, stresses remain below the ultimate stress. Column failure tends to be brittle compared to that failure for the bending resistant elements. However, the presence of local buckling suggests also the means needed to improve said capacity. Failure loads are similar to those reported for commercial plywood in Colombia, however, experiencing larger deformations. The carbon footprint was determined to be reduced about 20% (production of the material used in this research), compared to commercial plywood material in Colombia. <![CDATA[Ethylene vinil acetate (eva) aggregates usage evaluation for lightweight concrete subfloor to reduce impact in flooring systems]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732017000300149&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen: Actualmente, la construcción civil lidia con los requisitos de confort, habitabilidad y escasez de materia prima, por lo que se busca reutilizar los materiales. En este contexto, las losas de piso juegan un papel importante para entregar a los usuarios la comodidad buscada. Por lo tanto, este estudio intenta diseñar losas de hormigón liviano usando agregados de acetato de vinil etileno (EVA) en las losas de piso, usando dos granulometrías de arena convencional sustituidas con EVA. El estudio comprende cuatro mezclas: en tres de ellas se modifica la relación entre los agregados gruesos de EVA y los agregados naturales finos; y una cuarta mezcla, la con mayor cantidad de agregados gruesos de EVA, en la que la arena fue reemplazada por agregados finos de EVA. Las losas de piso se moldearon con espesores de 3, 5 y 7cm, y un conjunto de losas de 3cm más 1cm de recubrimiento convencional. Las losas fueron sometidas a pruebas de masa específica y a ensayos de nivel promedio de la presión del ruido de impacto estandarizado, L'nTw. Los resultados mostraron correlación entre las dos variables, resultando que las losas más delgadas de 7cm de espesor, de menor masa específica y reemplazo total del agregado, presentaron una reducción de la intensidad del ruido de 17 dB en comparación con las losas de 7cm que contenían arena natural y menor contenido de agregado grueso de EVA; y una reducción de 28 dB en relación con la losa de referencia.<hr/>Abstract: Civil construction, nowadays has to deal with comfort and habitability requirements and raw material lack. Thus, it is desired to reuse materials. In this context, the subfloor plays an important role in providing users with comfort, being an interesting object of analysis. Thus, this study aims to design lightweight concrete slabs with ethylene vinyl acetate (EVA) aggregates for subfloors, with two grain sizes of conventional sand replaced with EVA. The experimental program is composed of four unit mixes, three of them varying the ratio between EVA coarse and natural fine aggregates, and the one with higher quantity of EVA coarse aggregates was replaced sand for EVA fine aggregates. The subfloor slabs were molded with three thickness of 3, 5 and 7 centimeters, and a set of 3cm slabs plus 1cm of conventional coating. Slabs were submitted to specific mass tests and L’nT,w mean standardized impact sound pressure level tests. Results showed a correlation between two variables, being that 7cm thickness slabs with smaller specific mass, with total aggregate replacement, presented noise intensity reductions of 17dB in comparison to 7cm slabs with natural sand and smaller content of EVA coarse aggregate; and 28dB reduction in relation to the reference. <![CDATA[Overview of the Structural Behavior of Columns, Beams, Floor Slabs and Buildings during the Earthquake of 2016 in Ecuador]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732017000300157&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen: En el trabajo se hace un análisis de diferentes tipos de fallas presentadas en edificaciones de las ciudades de Portoviejo, Manta y Bahía de Caráquez durante el sismo del 16 de abril de 2016. Las evidencias proporcionadas por las fallas se relacionan con códigos vigentes y consideraciones de diseño para revelar cómo la modelación se corresponde o no con lo construido en diferentes casos de columnas, entrepisos y edificios porticados de hormigón armado sin muros estructurales. Dada la diversidad de soluciones constructivas encontradas en los entrepisos tipo steel-deck se realizó un diseño de experimentos factorial 23 para identificar la influencia e independencia del tipo de nudo, la rectangularidad en planta y la altura de los edificios en los parámetros resistente y deformacionales de estos entrepisos, asociados a las fallas observadas. Además se realiza un acercamiento al análisis singular de la falla multicausal de un edificio demolido en la ciudad de Portoviejo a partir de las evidencias reveladas por el sismo y se describen algunas de las particularidades de este tipo de estudio.<hr/>Abstract: This paper is about analyzes different types of failures presented in buildings of the cities of Portoviejo, Manta and Bahia de Caraquez during the earthquake of April 16, 2016. The Evidence proportionate by failures relate to existing codes and considerations designed to reveal how the modeling corresponds or not with built in different cases of columns, stories and frame buildings without reinforced concrete structural walls. Given the diversity of constructive solutions found in the type floor steel-deck, design factorial experiments 23 was performed to identify the influence and independence of the type of node, squareness ground and height of buildings in the resistant parameters and deformational of these stories, associated with the observed failures. In addition, a unique approach to the analysis of the many causes failure of a demolished building in the city of Portoviejo from the evidence revealed by the earthquake and describes some of the features of this type of study is conducted. <![CDATA[Methodology for Predicting Vibrations Induced by Underground Railways in 2D Numerical Models: a Real Case in Madrid, Spain]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732017000300173&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen: En este artículo es presentada una metodología para predecir vibraciones provocadas por el tráfico ferroviario en túneles mediante modelos numéricos MEF 2D formulados en el dominio del tiempo. El enfoque numérico está basado en la aplicación de la carga ferroviaria como un desplazamiento dinámico impuesto sobre el railpad y en la aplicación de un coeficiente corrector de carga que debe ser aplicado en modelos numéricos 2D. Este coeficiente corrector es calculado mediante la comparación de modelos numéricos estáticos 3D y 2D, asumiendo que los desplazamientos verticales deben ser iguales en ambos. Esta metodología ha sido aplicada en un caso real en Madrid (España), encontrándose una razonable aproximación de los resultados numéricos con las medidas experimentales, estableciendo la misma como una herramienta útil para estudios preliminares y para el estudio de medidas mitigadoras.<hr/>Abstract In this paper a methodology is presented to predict vibrations induced by underground Railways through 2D FEM numerical models formulated in the time domain. The numerical approach is based on the application of train loads as dynamic prescribed displacements on the railpad and on the application of a load reduction in 2D numerical models. This load reduction is computed by comparison between 2D and 3D static numerical models, assuming that vertical displacements have to be equal in both cases. This methodology has been applied in a real case in Madrid (Spain), finding a reasonable agreement between numerical and experimental results. In this way, it could be a useful tool in early stages of design and for studying mitigation measures. <![CDATA[Analysis of the Implementation of BIM Technology in Project and Building Firms in 2015 in a Brazilian City]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732017000300185&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen: Las plataformas Building Information Modelling (BIM) ofrecen una amplia gama de herramientas y permiten integrar todas las disciplinas de proyecto en un modelo virtual único. Sin embargo, el uso pleno del BIM en las oficinas requiere planeamiento e implantación cuidadosos. El objetivo de este estudio es acompañar y analizar el proceso de implantación de BIM en oficinas de proyecto y ejecución de obras y compararlos con la literatura. El estudio fue realizado en cinco oficinas, comparando algunas que ya implantaran BIM y otras que están en fase de implantación. Se verificó en todas las oficinas que hubo una implantación parcial de las herramientas BIM. Ocurrieron algunos problemas, tales como la necesidad de mudanzas en equipamientos y en el proceso de proyecto, que exigirán más tiempo y costos para implantación y entrenamiento del equipo técnico. Aun así, se verificó que hubo un aumento en la calidad de concepción y ejecución de las obras, bien como fueran reducidas las incompatibilidades entre proyecto y ejecución.<hr/>Abstract: Building Information Modelling (BIM) offers a wide range of tools and allows to integrate all disciplines of a building project within a virtual and unique model. However, the full use of BIM in offices requires careful planning and implementation. The objective of this study is to follow and analyse BIM implementation process in design and building offices and relate it with literature. We developed a study in five offices, comparing companies that have implemented the platform and others that are implementing. It was found partial implementation of BIM tools in all cases. There were some problems such as the need for changes in equipment and in the design process, which required greater time and costs for staff training. Still so, we conclude that there was an increase in the quality of design and execution of the works, as well as incompatibilities between design and execution were reduced. <![CDATA[One Hundred Months of Construction Accidents in the Southeast of Mexico]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50732017000300195&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen: La construcción está considerada como una de las actividades más peligrosas, en la que los trabajadores enfrentan múltiples riesgos. Debido a la compleja interdependencia de las tareas y a que la planta productiva cambia constantemente de ubicación, es más complejo gestionar la prevención de la seguridad en la construcción, respecto a otros tipos de actividades. El presente estudio se llevó a cabo en Yucatán, México, en donde se han reportado bajos niveles de prevención y de cumplimiento de las normas obligatorias. El objetivo fue analizar una muestra de más de cien accidentes de construcción de obras de edificación, para conocer las causas y consecuencias de la falta de prevención. Se clasificaron los riesgos que provocaron los accidentes y se analizaron desde el punto de vista de su incidencia y su severidad; también se analizaron las lesiones que provocaron y las ocupaciones de los trabajadores afectados. Se concluyó que se deben empezar a tomar medidas urgentes para la prevención de cuatro riesgos principales (Construcción en concreto y mampostería, Caídas, Andamios y Electricidad); y que no se observaron acciones que permitan pensar que el fenómeno de la falta de prevención en la construcción sea una prioridad para autoridades, empresas y sindicatos.<hr/>Abstract Construction work is considered to be one of the most dangerous activities, in which the workers are exposed to multiple risks. Due to the complex interdependence of the tasks and the fact that the productive plant changes location constantly, it is more difficult to manage injury prevention and safety in construction sites, with respect to other activities. The present study was conducted in Yucatan, Mexico, where low levels of prevention and compliance with obligatory norms have been reported. The aim was to analyze a sample of over one hundred construction accidents in building works in order to determine the causes and consequences of the lack of prevention. The risks which caused the accidents were analyzed with regard to their incidence and severity; the resulting injuries and the occupations of the workers affected were also analyzed. It was concluded that urgent measures are required in order to prevent four main risks (Concrete and masonry construction, Fall protection, Scaffolds, and Electrical); in addition, no actions were observed providing evidence that the phenomenon of lack of prevention in construction works is a priority for the authorities, companies or the trade unions.