Equa ion Chap e 1 Sec ion 1
T abajo Fin de Ca e a
Ingenie ía Ci il
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de
una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
Au o : Manuel P ie o Rod íguez
Tu o : Ma io Solís Muñiz
Dp o. Mecánica de Medios Con inuos y Teo ía
de Es uc u as
Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía
Uni e sidad de Se illa
Se illa, 2020
iii
T abajo Fin de G ado
Ingenie ía Ci il
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de
una cons ucción de apia en Val e de de
Bu guillos
Au o :
Manuel P ie o Rod íguez
Tu o :
Ma io Solís Muñiz
P o eso i ula
Dp o. Mecánica de Medios Con inuos y Teo ía de Es uc u as
Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía
Uni e sidad de Se illa
Se illa, 2020
T abajo Fin de G ado: Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en
Val e de de Bu guillos
Au o :
Manuel P ie o Rod íguez
Tu o :
Ma io Solís Muñiz
El ibunal nomb ado pa a juzga el P oyec o a iba indicado, compues o po los siguien es miemb os:
P esiden e:
Vocales:
Sec e a io:
Acue dan o o ga le la cali icación de:
El Sec e a io del T ibunal:
Se illa, 2020
ii
ix
Resumen
La cons ucción con apia es una de las écnicas cons uc i as más an iguas y ele an es que se p esen a como
una al e na i a de in e és con espec o a las écnicas ac uales de cons ucción. Es o se debe al uso de ma e iales
na u ales que encon amos en el en o no, po lo que con ibuye a la p ese ación del medio ambien e. Podemos
localiza nume osos ejemplos de impo an es cons ucciones en España y, sob e odo, en países en ía de
desa ollo.
Bajo es as p emisas, el p esen e abajo pe sigue ob ene las ecuencias na u ales y modos de ib ación de una
es uc u a ejecu ada con la écnica de la apia. Se a a de un almacén de lib os si uado en Val e de de Bu guillos
en Ex emadu a (España). Fue una p opues a ealizada y ejecu ada po la asociación Dehesa Tie a, con el
obje i o de es udia y omen a es e ipo de écnicas sos enibles con el medio ambien e.
U ilizando el so wa e ANSYS, se p opone un modelo de elemen os ini os pa a consegui los obje i os
ma cados y en ende mejo el compo amien o dinámico de la cons ucción. El análisis de los esul ados pe mi e
conoce aquellos elemen os que pueden condiciona el diseño de cons ucciones simila es en é minos
dinámicos. Se concluye con la necesidad de con inua in es igando las cons ucciones de apia con las
ca ac e ís icas que es e abajo p esen a.
Palab as cla e: cons ucción de apia; ANSYS; modelo de elemen os ini os; análisis modal
x ii
ÍNDICE DE FIGURAS
Figu a 1. Ciudad de Shibam, Yemen 1
Figu a 2. Mezqui a de Djenné, Mali. 2
Figu a 3. Mu alla de Se illa 2
Figu a 4. Elabo ación de bloques de Adobe y pos e io secado 3
Figu a 5. P oceso de cons ucción de un mu o de quincha 4
Figu a 6. P oceso cons uc i o de un mu o de apia 4
Figu a 7. Ubicación de Val e de de Bu guillos 5
Figu a 8. Flujo de abajo 6
Figu a 9. Modelo 3D elabo ado po Dehesa Tie a. Vis a gene al 7
Figu a 10. Cons ucción del sob ecimien o 8
Figu a 11. Compac ación in si u 8
Figu a 12. Cons ucción de la iga colla 9
Figu a 13. De alle de la unión en e iga colla y igue as 9
Figu a 14. P oceso de cons ucción de la cubie a 10
Figu a 15. Vis a on al de la es uc u a. 11
Figu a 16. A) La ado de inos en los p e iles. B) Ma e ial ino acumulado en el al éiza de las en anas 11
Figu a 17. He e ogeneidad de la apia en la zona supe io del mu o 12
Figu a 18. Cubie a ege al 12
Figu a 19. Ma e ial de ensayos ealizados in si u 13
Figu a 20. Mues as de ma e ial de apia pa a su es udio 14
Figu a 21. Pied as colocadas pa a ellena el espacio en e el sob ecimien o 15
Figu a 22. De alle de la conexión macho-hemb a en e elemen os de ie a. Elemen os que componen el
enco ado. 15
Figu a 23. a) Sección del mu o con en anas b) Sección del mu o con ho nacinas 16
Figu a 24. Fo og a ía del in e io de la cons ucción. De alle del ecub imien o de mo e o ce cano a la pue a
on al y en las es ho nacinas. 16
Figu a 25. Sección de la unión en e el mu o, p e il y cubie a ege al 17
Figu a 26. Vis a ase a de gá gola de e acuación plu ial y cha lán en las esquinas de los mu os 17
Figu a 27. Modelo g á ico 3D en Au oCAD 19
Figu a 28. Subdi isiones ho izon ales y e icales de los mu os 20
Figu a 29. Viga colla y uniones a los mu os 21
Figu a 30. Á eas pa a la cubie a 21
Figu a 31. Solid185 22
Figu a 32. Beam188 23
Figu a 33. Shell181 23
Figu a 34. De alle conexión iga colla -mu o 24
Figu a 35. Mallado del Modelo 26
Figu a 36. Modo 1 del modelo Inicial (9.53 Hz) 30
Figu a 37. Modo 2 del modelo Inicial (11.32 Hz) 30
Figu a 38. Modo 3 del modelo Inicial (14.00 Hz) 31
Figu a 39. Modo 15 del modelo Inicial (26.52 Hz) 31
Figu a 40. Modo 17 del modelo Inicial (28.39 Hz) 32
Figu a 41. Modo 20 del modelo Inicial (30.57 Hz) 32
Figu a 42. Modo 1 del modelo sin acón (9.9 Hz) 36
Figu a 43. Modo 2 del modelo sin acón (13.70 Hz) 36
Figu a 44. Modo 14 del modelo sin acón (26.55 Hz) 37
Figu a 45. Modo 18 del modelo sin acón (30.00 Hz) 37
Figu a 46. Modo 1 del modelo sin p e iles (14.57 Hz) 39
Figu a 47. Modo 2 del modelo sin p e iles (17.92 Hz) 39
Figu a 48. Modo 5 del modelo sin p e iles (21.90 Hz) 40
Figu a 49. Modo 7 del modelo sin p e iles (25.18 Hz) 40
Figu a 50. Modo 1 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (9.51 Hz) 42
Figu a 51. Modo 2 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (9.82 Hz) 42
Figu a 52. Modo 3 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (10.75 Hz) 43
Figu a 53. Modo 6 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (14.50 Hz) 43
Figu a 54. Modo 12 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (24.45 Hz) 44
Figu a 55. Modo 16 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (30.59 Hz) 44
Figu a 56. Modo 19 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (32.02 Hz) 45
xix
1
1 INTRODUCCIÓN
1.1 Cons ucción con Tie a
1.1.1 His o ia de la cons ucción con ie a
La ie a como ma e ial de cons ucción ha sido u ilizada con ca ác e cons uc i o al ededo de odo el mundo
desde la P ehis o ia. Al se un ecu so na u al abundan e en cualquie zona, podemos encon a desde
cons ucciones básicas de uso domés ico, como i iendas, has a dis in os ipos de monumen os. Es os úl imos
han sido cla e a la ho a es udia la cons ucción con ie a y son la mayo pa e de uen e de conocimien o,
p o ección, conse ación y es au ación. De hecho, el uso de la ie a ha es ado p esen e has a mediados del siglo
XX en la mayo ía de los países conside ados como indus ializados. Como pa e del uso de la ie a, las dos
écnicas más u ilizadas en es os países han sido el apial y el adobe, jun o a o as écnicas al e na i as en dis in as
egiones.
En el con inen e asiá ico podemos encon a abundan es ejemplos. Ciudades como Shibam, Yemen, es á
o mada po edi icios de has a 40 me os de al u a cons uidos en ie a o en o ien e p óximo como la ciudad de
Bam, I án, en la cual un e emo o en 2003 a ec ó a es e ipo de edi icaciones. O o ejemplo muy impo an e es
la G an Mu alla China que ue cons uida en su e apa inicial con la écnica del apial y es conside ada Pa imonio
de la Humanidad po la Unesco desde 1987. Además, podemos encon a es os de uso masi o del adobe en el
an iguo Egip o, donde se cons uían desde umbas o mu allas has a pi ámides [1].
Figu a 1. Ciudad de Shibam, Yemen
En Á ica el uso de es as écnicas es ecuen e pa a la cons ucción de edi icios con ca ác e eligioso, como son
la mezqui a de Bobo Dioulasso en Bu kina Faso, el palacio de Kasbah en Ma uecos o la mezqui a de Djenné
decla ada como Pa imonio de la Humanidad. En conc e o, es a mezqui a es obje o de conse ación y es udio
debido al uso del adobe como componen e p incipal.
In oducción
2
Figu a 2. Mezqui a de Djenné, Mali.
Muchas de las cul u as p ecolombinas en Amé ica del Su como la Chimú o Inca dominaban la écnica del
adobe. Ejemplo de ello es la pi ámide del Sol en México o la ciudad chimú de Chan Chan en Pe ú.
Finalmen e, en la Península Ibé ica encon amos es os del uso de la écnica del adobe y apial de la época ibé ica
y pos e io es. La p ime a de ellas ue ampliamen e u ilizada pa a cons ucciones de ensi as, po ejemplo,
mu allas, en ciudades como Empo iae, Ta aco o Ca ago No a. Po o o lado, la écnica del apial u o mayo
p esencia en cons ucciones de ca ác e monumen al y de ensi o en la época andalusí y eudal, des acando las
mu allas de ciudades como G anada, Se illa o Gua dama del Segu a, donde se halla on es os de la Rábida
Cali al [1].
Figu a 3. Mu alla de Se illa
3
3
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
1.1.2 Fac o es de de e io o en cons ucciones con ie a
Muchas de las cons ucciones an e io men e nomb adas, al igual que las de uso domés ico, que cons i uyen la
mayo pa e de las es uc u as de ie a en el mundo, su en p ocesos de e osión debido a enómenos
me eo ológicos como la llu ia y la humedad. Las zonas más p opensas a de e io a se suelen se la supe io e
in e io . Po ello, es habi ual encon a di e en es medidas de p e ención como el uso del sob ecimien o o ale os
que p o egen la pa e baja de la es uc u a de las salpicadu as de la llu ia.
El ien o es o o causan e del de e io o de la zona ex e io de una cons ucción. Una medida p e en i a y
ecu en e pa a e i a lo es el uso de e es imien os de mo e o. También los cambios de empe a u a asociados
al clima y la consecuen e expansión-con acción debido a la e apo ación del agua puede de e io a los mu os de
ie a, mani es ándose en o ma de isu as y g ie as e icales. La elección de la p opo ción de agua- ie a y el
uso de es abilizan es puede condiciona la apa ición de es e ipo de pa ologías.
Po úl imo, es impo an e una con enien e geome ía y un adecuado p oceso de cons ucción. Son muchos los
ac o es que pueden hace apa ece sín omas de de e io o: mu os esbel os, ángulos ec os, cubie as pesadas o
compac ación he e ogénea. Algunas consecuencias son la pé dida de ma e ial, desp endimien os,
deses abilización o asen amien os di e enciales [1].
1.2 Técnicas de cons ucción con ie a c uda
Se pueden encon a dis in os mé odos de cons ucción u ilizando la ie a como ma e ial p incipal. En e ellas
des acamos las siguien es:
Adobe: es a écnica consis e en la elabo ación de bloques indi iduales hechos de a ena, a cilla y agua. Es os
bloques se dejan seca al ai e lib e pa a ob ene su esis encia. Es habi ual añadi paja en su elabo ación pa a
do a los de cie a esis encia a acción y, así, e i a el ag ie amien o debido a enómenos de e acción.
Pa a la cons ucción de una es uc u a de adobe, se o man mu os colocando los bloques unidos en e sí median e
un mo e o de ba o [1]. Se puede llega incluso a cons ui a cos, bó edas y cúpulas, además de cubie as planas.
Es e ipo de es uc u as, unido a la he e ogeneidad de los bloques, hace que el compo amien o pueda se
imp edecible. Los mu os de adobes suelen p esen a p oblemas cuando es án ubicados en zonas con al a
humedad a mos é ica, po lo que es ecuen e oma di e en es medidas de p o ección en e al agua como puede
se el uso de un aislan e o un sob ecimien o.
Figu a 4. Elabo ación de bloques de Adobe y pos e io secado
Quincha: Consis e en la cons ucción de un mu o con inuo de caña o bambú ecubie o al menos de 2 cm de
ba o. Tienen un buen compo amien o en e a seísmos g acias a su educido peso p opio y lexibilidad.
In oducción
4
Figu a 5. P oceso de cons ucción de un mu o de quincha
BTC: La écnica de los Bloques de Tie a Comp imida es muy simila a la del adobe. En su elabo ación se
pueden u iliza dis in os ipos de ie a como a cilla, cieno o a ena. A di e encia del adobe, BTC es un p oduc o
más sos enible ya que con 1 li o de diésel se puede llega a ab ica 145 bloques, disminuyendo las emisiones
de CO2. Además, es os bloques son p ensados en la e apa de elabo ación y suele u iliza se un 5% de cal, lo que
mejo a sus p opiedades mecánicas [2].
Tapial: al igual que la quincha, es a écnica consis e en la cons ucción de mu os e iendo el ma e ial húmedo
en cajones de made a y compac ándolo de mane a manual con un pisón o median e he amien as au oma izadas.
Una ez secado, se e i a el enco ado dando luga a mu os monolí icos de al a esis encia que pueden se
e o zados con elemen os e icales de made a.
Figu a 6. P oceso cons uc i o de un mu o de apia
Es a écnica equie e un olumen de ie a ele ado y es ecuen e que se ealice en ongadas de en e 10-20 cm
de espeso . Gene almen e se u iliza en egiones con clima semiá idos [1] ya que demanda meno can idad de
agua que el adobe.
En es e abajo se es udia una es uc u a cons uida con dicha écnica y se apo a á más in o mación sob e la
misma en apa ados pos e io es.
5
5
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
1.3 An eceden es del T abajo Fin de G ado: P oyec o Lea n BI0N
BI0N o Building Impac Ze o Ne wo k es un conjun o de o ganizaciones cuyo obje i o es p omo e y compa i
conocimien o de es uc u as de bajo impac o medio ambien al.
El p oyec o Lea n BI0N, co inanciado po la Unión Eu opea, p esen a una ed de países eu opeos unidos con el
obje i o de co-cons ui y compa i conocimien o elacionado con sie e écnicas de cons ucción especí icas
[3]. Ac ualmen e, el p oyec o se encuen a en su segunda ase, que aba ca el pe iodo 2019-2022, pa a la
ealización de abajos en países como Suecia, F ancia, Bélgica, I alia, Po ugal y España.
El con ex o del p esen e abajo es el desa ollo de la écnica 5: diseña y cons ui con ie a c uda. La asociación
enca gada de la ejecución de es e p oyec o ue Dehesa Tie a, con sede en Ex emadu a. Conc e amen e, a 15
minu os de Za a, Badajoz, encon amos la pequeña localidad de Val e de de Bu guillos con an sólo 290
habi an es. Bajo el p oyec o “Ac i a Val e de”, una inicia i a que pe sigue p omo e ac i idades sociales y
cul u ales pa a a a de cambia la endencia nega i a demog á ica de la zona, comenza on los con ac os en e
la asociación Dehesa Tie a y el ayun amien o de es a localidad. El alcalde de Val e de de Bu guillos, Ca los,
es miemb o de “Ac i a Val e de” y se con i ió en un po encial socio con el que colabo a en u u os p oyec os.
De es a mane a y as un año de abajo en e Dehesa Tie a y el ayun amien o, nace la cons ucción sos enible
de un pequeño almacén de lib os o mado po mu os a pa i de la écnica del apial, de g an adición en la zona.
Figu a 7. Ubicación de Val e de de Bu guillos
Desc ipción de la Cons ucción
12
Figu a 17. He e ogeneidad de la apia en la zona supe io del mu o
G acias a una escale a p o is a po el enca gado del ayun amien o, pudimos ene acceso a la cubie a, donde
comenzaba a c ece ege ación au óc ona. En la siguien e imagen podemos obse a los acele óme os iaxiales
u ilizados en los ensayos no des uc i os lle ados a cabo, udimen a iamen e ijados a la cubie a.
Figu a 18. Cubie a ege al
Mien as los ensayos no des uc i os e an desa ollados, con la ayuda de D. A u o Jiménez Vie a p ocedimos
a medi con una cin a mé ica la mayo can idad de dimensiones geomé icas posibles. Como esul ado, el au o
de es e abajo ealizó los planos de la es uc u a que se mues an en el siguien e apa ado. Es as medidas omadas
si ie on como in o mación inicial pa a comenza a elabo a el modelo de elemen os ini os, con algunas
13
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
hipó esis que se explica án en dicho apa ado.
Figu a 19. Ma e ial de ensayos ealizados in si u
2.3 Planos
U ilizando las medidas omadas en la isi a se p ocedió a elabo a los planos de la cons ucción ejecu ada. Es as
medidas pueden di e i de la p opo cionada en la in o mación inicial debido a la p ecisión del ins umen o de
medida y a e o es in si u. En gene al, odas ellas di ie en menos del 3% de las de diseño.
Desc ipción de la Cons ucción
14
2.4 Desc ipción de los ma e iales
Se busca on ma e iales sos enibles con el medio ambien e y que pudie an p o eni del con ex o local. El 86%
del o al p o inie on del en o no, en un adio máximo de 10 kilóme os. Los ma e iales es an es ue on
ob enidos de o os luga es de la p o incia (10%) y ue a de ella (4%), con el consecuen e gas o debido al
anspo e que ello conlle a.
Comenzando po los cimien os, se des inó el 17% de los ma e iales. Es á compues o de ho migón HA-25 con
un cemen o Po land de p oducción local. Todos los ma e iales pa a ello (ag egado y ba as de ace o co ugadas
incluidas) u ie on que se comp adas en el me cado.
Pa a el sob ecimien o se u ilizó el 27% de los ma e iales. Es á o mado de 10 m3 de pied a caliza ecogida de
es os de mu os que di idían una pa cela ag ícola, unidas en e sí po mo e o de cal NHL5 adqui ido en el
me cado. El amaño máximo de es as pied as oscilaba en e 5 y 40 cen íme os.
El g ueso de los ma e iales, un 44%, se des inó a los mu os de apia. Al no encon a un buen ma e ial en los
al ededo es más p óximos a la cons ucción, se ecu ió a una can e a ubicada en el municipio de A alaya, a 6
kilóme os de Val e de. Es e ma e ial ue some ido a p uebas ísicas (g anulome ía, P oc o No mal y
clasi icación del suelo) y mecánicas (comp esión) po los labo a o ios de la Uni e sidad de Se illa (España).
Figu a 20. Mues as de ma e ial de apia pa a su es udio
Los esul ados de e mina on que e a una mezcla adecuada y mejo aba sus p opiedades signi ica i amen e al se
mezclada en olumen con un 20% de a ena. En o al se u iliza on 17 m3 de mezcla pa a la elabo ación de los
mu os y p e iles. Todos los elemen os de ca pin e ía como paneles de enco ado, en anas y pue as, así como
ejas ce ámicas pa a ho nacinas, ue on comp adas.
Po úl imo, la composición de la cubie a ege al equi ió di e en es ma e iales de cons ucción. Todas las capas
supe io es que lo componen ue on comp adas, al igual que los elemen os es uc u ales de made a ipo pino
sil es e y sus elemen os de unión ( o nille ía).
2.5 De alles cons uc i os
En las siguien es igu as se mues an de mane a más de allada algunas ases de cons ucción especí icas y planos
que puedan se i de ayuda al lec o .
15
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
Figu a 21. Pied as colocadas pa a ellena el espacio en e el sob ecimien o
Figu a 22. De alle de la conexión macho-hemb a en e elemen os de ie a. Elemen os que componen el enco ado.
Desc ipción de la Cons ucción
16
Figu a 23. a) Sección del mu o con en anas b) Sección del mu o con ho nacinas
Figu a 24. Fo og a ía del in e io de la cons ucción. De alle del ecub imien o de mo e o ce cano a la pue a on al y en las es
ho nacinas.
17
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
Figu a 25. Sección de la unión en e el mu o, p e il y cubie a ege al
Figu a 26. Vis a ase a de gá gola de e acuación plu ial y cha lán en las esquinas de los mu os
Cons ucción del Modelo
18
3 CONSTRUCCIÓN DEL MODELO
3.1 Modelado 3D en Au oCAD
El au o de es e abajo elabo ó un modelo g á ico con la he amien a Au oCAD pa a una mejo comp ensión
de las medidas de la es uc u a y mayo acilidad a la ho a de elabo a el modelo de elemen os ini os. Es e paso
es comple amen e opcional, pues no es necesa io pa a cons ui el modelo en ANSYS.
En es e modelo g á ico, que luego se á asladado a ANSYS, se han hecho las siguien es simpli icaciones pa a
educi la geome ía en el modelo de elemen os ini os:
- Supond emos medidas ho izon ales y e icales con el plano de ie a, no exis iendo desni el en e las
dis in as pa es de la cons ucción.
- Algunas medidas omadas in si u, como son el espeso de los mu os, el ancho de las pue as o de las
ho nacinas, se han uni icado a una sola medida.
- Se ha man enido el mismo núme o de igas ans e sales, pe o se ha modi icado lige amen e la
ubicación de és as, con el obje i o de hace coincidi el eje de una iga con el inicio o in de los huecos
de las ho nacinas y en anas.
- Se ha eliminado las e minaciones de los mu os de ipo cha lán.
- La p o undidad de las ho nacinas se ha hecho coincidi con la mi ad e ical del mu o, pasando de 26.5
cen íme os a 22.5 cen íme os.
- El ancho de los p e iles se ha omado como la mi ad e ical del mu o, pasando de 25 cen íme os a 22.5
cen íme os.
Pa a la ealización del modelo ha sido necesa io maneja comandos pa a c ea olúmenes u ilizando >
Supe plana > Ex usion. Se dibujó la plan a del edi icio en el plano del e eno, di idiendo el sob ecimien o y
el mu o en dos mi ades a a és de su eje longi udinal. Una ez c eadas las supe icies, podemos ex ui la al u a
del sob ecimien o.
Seguidamen e, se ealizó el mismo p oceso pa a le an a los mu os de apia y se coloca on las líneas que
ep esen an los ejes de la iga colla . Las igas ans e sales ue on eubicadas, a ando de man ene una
equidis ancia mínima en e ellas. Los pun os de ubicación de es as igas ue on calculados u ilizando p ocesos
g á icos. Po úl imo, pa a los p e iles se epi ió el p oceso de ex usión.
19
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
Figu a 27. Modelo g á ico 3D en Au oCAD
Las medidas más signi ica i as del modelo son las siguien es:
Al u a del sob ecimien o = 0.70 me os
Al u a de los mu os de apia = 1.70 me os
Espeso de los mu os = 0.45 me os
Ancho de la cons ucción en e ejes de mu o = 2.005 me os
Longi ud del acón = 2.44 me os
Ancho de la pue a la e al = 1.51 me os
Al u a de los p e iles = 0.60 me os
Una ez c eado el modelo g á ico, p e iendo que debe á se asladado a ANSYS, debemos elegi dónde coloca
el sis ema de e e encia de abajo, u ilizando la opción SCP de Au oCAD. Es e sis ema de e e encia elegido
ha sido al que, el plano XY sea el plano del suelo y el pun o de o igen es é en el eje del mu o:
- EJE X: eje longi udinal de la cons ucción (Figu a 27. Eje ojo)
- EJE Y: ancho de la cons ucción (Figu a 27. Eje e de)
- EJE Z: al u a de la cons ucción (Figu a 27. Eje azul)
De es a o ma, podemos consul a odas las coo denadas de odos los pun os u ilizando la opción > Medi >
Coo denadas pun o.
Cons ucción del Modelo
26
Figu a 35. Mallado del Modelo
3.7 O ganización del código
El modelo comple o es á di ido en ocho a chi os indi iduales que pe mi en al usua io p escindi de una o a ias
pa es del modelo pa a compa a los dis in os esul ados. Es a o ganización es mucho más cla a y ayuda a una
mejo comp ensión del uncionamien o del modelo.
1- GEOMETRIA: es el a chi o más ex enso y ag upa las ca ac e ís icas geomé icas del modelo comple o,
pun os y líneas, así como los pa áme os p incipales que con olan las dimensiones geomé icas
p incipales: al u a de los mu os de apia (h ), al u a del sob ecimien o (hs), espeso del mu o (e ),
longi ud de la cons ucción en el eje Y (a), longi ud del acón ( l) y longi ud de la pue a del plano XZ
(ap).
2- MUROS DE TAPIA Y SOBRECIMIENTO: es a pa e ag upa la modelización del sob ecimien o y de
los mu os de apia a a és de sus ma e iales (ID:1,2 y 3 pa a la apia; ID:5 pa a el sob ecimien o) y el
elemen o asignado a ellos (SOLID185). Además, se de ine el mallado de los elemen os y su c i e io.
3- VIGA COLLAR: es e e ce a chi o de ine la modelización de la made a de pino (ID:4) y el elemen o
lineal u ilizado en la iga colla (BEAM188), así como la sección de es a iga y su pos e io mallado.
Se es ablece de nue o un c i e io de mallado (en es e caso el mismo), con la inalidad de pode cambia
de c i e io en cada a chi o.
4- UNION VIGA COLLAR-MURO: debido a la ele ancia de es a unión, se des inó un a chi o a es a
pa e con la unción de pode modi ica las ca ac e ís icas de las uniones y comp oba los esul ados.
En él, p ime o se c ea la geome ía de líneas a a és de pun os c eados en el a chi o GEOMETRIA, se
de ine el ma e ial de las uniones (ID:6), el elemen o lineal empleado (BEAM188), la sección ic icia
asignada y el c i e io de mallado independien e del es o del modelo. Po úl imo, el mallado de es a
unión.
27
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
5- VIGUETAS: la geome ía de las igue as, po simpli icación del código ue c eada en el a chi o
GEOMETRIA y, po an o, en es e a chi o se de ine la sección de las igue as, el elemen o lineal
(BEAM188) y su mallado, con un c i e io de mallado independien e del es o. El ma e ial u ilizado
(ID:4) es el de inido en el a chi o VIGA COLLAR.
6- CUBIERTA: se de inen las á eas que componen la cubie a, el elemen o (SHELL181) y las
ca ac e ís icas de la sección. Pa a el mallado, se asigna el ma e ial de made a de pino (ID:4) de inido
en el a chi o VIGA COLLAR. Al igual que el es o del modelo, se es ablece un c i e io de mallado
independien e y su pos e io mallado.
7- PRETILES: es e a chi o, más ex enso que los an e io es, egula los pa áme os que con olan la al u a
de los p e iles (hp) y la anchu a (ap ). Se c ean los olúmenes que con o man los p e iles, de iniendo
las líneas y á eas necesa ias pa a ello y el mismo elemen o u ilizado en MUROS DE TAPIA Y
SOBRECIMIENTO (SOLID185). Al igual que el es o del modelo, se es ablece un c i e io de mallado
independien e y su pos e io mallado.
8- SOLUTION: po úl imo, un único a chi o con ola la esolución del modelo, pe mi iendo al usua io
modi ica el ipo de esul ado pe seguido.
Resul ados
28
4 RESULTADOS
En es e capí ulo se mues an los esul ados del modelo que hemos ealizado y se ha desc i o en los capí ulos
an e io es, llamado Modelo Inicial. Además, se han hecho nume osas modi icaciones, esul ando un o al de
nue e modelos que se i án pa a analiza la in luencia de los dis in os elemen os que componen la es uc u a.
Es os esul ados han sido ob enidos haciendo un ipo de análisis modal (ANTYPE, MODAL), u ilizando el
mé odo de ex acción de modos Block Lanczos (MODOPT, LANB) y la ma iz de masa concen ada (LUMPM,
1). Se mos a án los p ime os 20 modos de ib ación y se analiza á la impo ancia de es os en é minos de masa
mo ilizada en el caso de una exci ación en el eje Y (Figu a 27: Eje e de), ya que se ha conside ado es a
di ección como la más lexible al ene dimensiones mayo es en la di ección X (Figu a 27: Eje ojo).
Debido a la can idad de modos ex aídos pa a pequeños in e alos de ecuencias y la ausencia de modos
cla amen e dominan es, se án ep esen ados aquellos con una in luencia mayo según el pa áme o que di ide
la Masa E ec i a mo ilizada (Me ) en e la Masa To al (M o al). Pa a una mejo comp ensión de los mo imien os,
se u iliza una ep esen ación isual de los desplazamien os nodales en la di ección de la exci ación.
Pa a una mayo acilidad al e e encia los esul ados, se nomb a á “mu o en I” al mu o de apia cuya longi ud
eco e el eje X en Y=0, uniendo las dos pue as de la cons ucción. El es o del mu o se á llamado mu o en L y
eco e la pa e de mu o que une el acón y la zona de las en anas con la que eco e el eje Y en X=0 (Figu a
29).
4.1 Resul ados del modelo inicial
En el modelo de inido como inicial, que ecoge odas las ca ac e ís icas desc i as en es e abajo, los modos y
ecuencias na u ales ob enidos se mues an a con inuación:
Tabla 3: Resul ados Modelo Inicial
Modo
F ecuencia (Hz)
MEFFY / MTOTAL
1
9.53
0.300
2
11.32
0.043
3
14.01
0.009
4
15.68
0.007
5
16.84
0.000
6
18.04
0.007
7
19.69
0.000
8
20.81
0.000
9
21.12
0.000
10
21.23
0.002
11
21.30
0.000
12
22.89
0.001
13
23.92
0.000
14
24.99
0.000
15
26.52
0.017
16
27.11
0.001
17
28.39
0.011
18
28.99
0.002
19
29.95
0.000
20
30.58
0.050
TOTAL
0.451
29
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
El modo 1 del modelo o iginal se o igina a una ecuencia de 9.53 Hz y puede iden i ica se como un p ime
modo de lexión e ical de ambos mu os (Figu a 36), cuyos mo imien os son compa ibilizados po la es uc u a
ígida de made a que compone la cubie a. Como se e á en pos e io es esul ados mos ados, es e modo es
idén ico pa a los modelos cuyas modi icaciones han sido ealizadas en las ca ac e ís icas de los ma e iales, sin
emba go, no se á así pa a los modelos con a iaciones geomé icas o de elemen os.
El modo 2 a una ecuencia de 11.32 Hz es un segundo modo de lexión e ical, desa ollando oda su o ma
en el mu o en L (Figu a 37) . Los mo imien os se concen an en la pa e supe io de la es uc u a, conc e amen e
en los p e iles, pe maneciendo el es o inal e ado. El mo imien o máximo se encuen a en el ex emo del acón.
Pa a una ecuencia de 14 Hz apa ece el modo 3, iden i icado como un e ce modo de lexión e ical. Exis e
una zona concen ada de debilidad en el din el de la pue a del mu o en I (Figu a 38). Es o es debido a una unión
de icien e en e el p e il y la iga colla que pe mi e la libe ad de mo imien os del p e il.
El siguien e modo de ib ación in luyen e es el modo núme o 15, a una ecuencia de 26.52 Hz. Puede se
iden i icado a p io i como un modo de lexión e ical del mu o en L, concen ando los desplazamien os
máximos en los p e iles en la zona des inada a las en anas, donde se p oduce una discon inuidad del mu o
(Figu a 39). El hecho de que el es o de la es uc u a pe manezca inal e ada ( acón y mu o en I), unido a la
p esencia de modos locales de las igas ans e sales que componen la cubie a puede lle a nos a la conclusión
de que no se a a de un modo de lexión p opio del mu o, sino de un mo imien o del mu o p o ocado po la
lexión de es as igas, que ansmi en el gi o a la iga colla , p o ocando un o so y a su ez, ansmi iendo el
gi o a a és de las uniones al mu o (Figu a 39.Vis a supe io izquie da).
El modo 17 es un modo que apa ece a una ecuencia de 28.39 Hz (Figu a 40) y es simila al modo 15
an e io men e desc i o (Figu a 39), ya que ambién se a a de un modo de lexión e ical de los mu os. Sin
emba go, a ec a a oda la es uc u a. Los mo imien os, en compa ación, son más acusados y los alo es máximos
se p oducen en los p e iles y en el ex emo del acón en la zona supe io . Además, se obse an (Figu a 40. Vis a
in e io izquie da) mo imien os en el p e il de la pue a on al y desapa ecen modos de ib ación locales de la
cubie a.
El úl imo modo in luyen e ex aído se p oduce a 30.57 Hz. La iden i icación de es e modo puede esul a
con uso. Po una pa e, obse amos mo imien os que pod ían se de o sión al ededo del eje X de los p e iles
(Figu a 41. Vis a supe io de echa). Po o o lado, el gi o de los mu os que, debido a la unión p opues a, se
ansmi e a las igue as ans e sales de la cubie a, sugie e que pod ía a a se de un modo de lexión de los
mu os.
Resul ados
30
Figu a 36. Modo 1 del modelo Inicial (9.53 Hz)
Figu a 37. Modo 2 del modelo Inicial (11.32 Hz)
31
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
Figu a 38. Modo 3 del modelo Inicial (14.00 Hz)
Figu a 39. Modo 15 del modelo Inicial (26.52 Hz)
Resul ados
32
Figu a 40. Modo 17 del modelo Inicial (28.39 Hz)
Figu a 41. Modo 20 del modelo Inicial (30.57 Hz)
33
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
4.2 Análisis de in luencia de las p opiedades de los ma e iales
Todas las modi icaciones expues as en es e apa ado es án elacionadas con las p opiedades de los ma e iales
asignadas en el modelo inicial, es deci , la geome ía del modelo se á espe ada. Es po es o que, los esul ados
g á icos ob enidos no han sido incluidos debido a la simili ud con los esul ados del modelo inicial an e io men e
mos ados.
En p ime luga , an e la ince idumb e de las ca ac e ís icas asignadas al ma e ial u ilizado pa a los mu os de
apia, la p ime a modi icación que se plan eó ue asigna un único módulo de elas icidad (E) del ma e ial de
apia man eniendo la geome ía del modelo inicial, eliminando la g aduación inicialmen e plan eada.
Debido a dicha ince idumb e, se han gene ado es modelos dis in os con módulos de elas icidad uni o mes de
300, 700 y 1000 Mpa espec i amen e.
Tabla 4: Resul ados del modelo Inicial pa a dis in os alo es de E uni o me
E= 300 Mpa
E= 700Mpa
E= 1000 Mpa
Modo
F ec. (Hz)
MEFFY / MTOTAL
F ec. (Hz)
MEFFY / MTOTAL
F ec. (Hz)
MEFFY / MTOTAL
1
6.45
0.329
9.07
0.321
10.47
0.320
2
8.40
0.039
11.41
0.042
12.96
0.043
3
11.84
0.030
14.60
0.013
15.76
0.005
4
14.26
0.001
16.38
0.007
17.58
0.010
5
15.36
0.001
17.55
0.000
18.62
0.002
6
15.97
0.006
19.18
0.007
20.75
0.006
7
18.09
0.001
20.75
0.001
21.65
0.002
8
18.20
0.000
21.60
0.000
22.14
0.000
9
18.98
0.005
22.17
0.000
22.80
0.000
10
20.69
0.001
22.81
0.000
23.56
0.000
11
20.76
0.003
22.95
0.003
24.60
0.002
12
21.77
0.003
24.13
0.002
25.12
0.001
13
22.17
0.014
24.70
0.002
26.45
0.003
14
23.00
0.010
26.55
0.000
27.59
0.001
15
23.72
0.000
27.69
0.002
28.81
0.000
16
24.53
0.007
28.77
0.020
29.56
0.000
17
25.03
0.002
29.51
0.006
30.67
0.001
18
26.53
0.006
30.45
0.001
31.79
0.020
19
26.68
0.031
30.91
0.008
31.87
0.002
20
27.17
0.004
31.82
0.000
33.45
0.000
TOTAL
0.492594
TOTAL
0.434698
TOTAL
0.417661
Los esul ados ob enidos, en é minos de ecuencia, a ían numé icamen e en compa ación con el modelo
inicial (Tabla 3). Pa a odos los casos, los coe icien es que miden la masa mo ilizada de cada modo no a ían
signi ica i amen e, siendo el p ime o de ellos (al ededo del 30%) el más in luyen e en compa ación con los
siguien es.
La es uc u a p esen a un compo amien o simila en e el modelo con un alo cons an e del módulo de
Elas icidad de la apia de 700 Mpa y el modelo inicial con una g aduación del módulo de Elas icidad en al u a.
Es a simili ud se pie de pa a ecuencias mayo es de 21 Hz.
Pa a el caso de un módulo de Elas icidad de 300 Mpa de la apia cons an e, las ecuencias disminuyen debido
a la pé dida de igidez de la es uc u a. Se obse an a iaciones conside ables en los es p ime os modos de
ib ación. Po o o lado, un aumen o de la igidez, como lo es en el caso de 1000 Mpa, p o oca un aumen o de
las ecuencias na u ales. Sin emba go, las a iaciones en es e caso son meno es.
Resul ados
34
Po o a pa e, con amos con un sob ecimien o cuyas ca ac e ís icas del ma e ial desconocemos y que han sido
ex aídas de documen os bibliog á icos [5] [6]. Se ealizó la sus i ución de es e ma e ial po el mismo u ilizado
pa a los mu os de apia en su zona más in e io (Tapia In e io ; E=1000Mpa) (Tabla 2), dando luga a un mu o
de apia en oda su al u a. Es o nos pe mi i á es udia la in luencia de la exis encia de es e sob ecimien o y las
epe cusiones que end ía habe p escindido de él.
Tabla 5: Resul ados Modelo sin Sob ecimien o (1000 MPa)
MODELO ORIGINAL
MODELO SIN SOBRECIMIENTO
Modo
F ecuencia (Hz)
MEFFY / MTOTAL
F ecuencia (Hz)
MEFFY / MTOTAL
1
9.53
0.300
6.65
0.415
2
11.32
0.043
8.90
0.059
3
14.01
0.009
12.34
0.037
4
15.68
0.007
14.42
0.003
5
16.84
0.000
15.63
0.000
6
18.04
0.007
16.27
0.007
7
19.69
0.000
18.55
0.000
8
20.81
0.000
19.31
0.000
9
21.12
0.000
19.48
0.007
10
21.23
0.002
20.87
0.000
11
22.00
0.000
21.19
0.003
12
22.89
0.001
21.97
0.001
13
23.92
0.000
23.04
0.000
14
24.99
0.000
23.76
0.023
15
26.52
0.017
23.94
0.032
16
27.11
0.001
25.46
0.017
17
28.39
0.011
25.58
0.034
18
28.99
0.002
25.92
0.012
19
29.95
0.000
26.65
0.006
20
30.58
0.050
27.07
0.001
TOTAL
0.451
TOTAL
0.659
Es os esul ados (Tabla 5) mues an una disminución de ap oximadamen e 2.5 Hz de las ecuencias na u ales
en los dos p ime os modos de ib ación en compa ación con las ecuencias del modelo inicial. A pa i del
modo 2, la di e encia has a el modo 14 es de 1 Hz, acen uándose pa a los 6 es an es modos de ib ación.
Po o o lado, la masa mo ilizada es sus ancialmen e mayo en el p ime modo de ib ación, pasando de 30% a
42%. Es e da o sugie e que la exis encia del sob ecimien o cumple su unción de apo a igidez a la es uc u a,
do ándolo de una base sólida sob e la que apoya se.
4.3 Análisis del modelo con modi icaciones geomé icas y de elemen os
La p ime a modi icación en cuan o a la geome ía del modelo ue la longi ud del acón del mu o en L. Es a
dimensión, que es á con olada bajo el pa áme o l de inido en el a chi o GEOMETRIA (3.7 O ganización del
código), ha sido educida a 5 cen íme os, pues o que exis i ían allos en el modelo si asignásemos un alo nulo
debido a la pa ame ización ealizada.
35
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
Tabla 6: Resul ados del Modelo sin acón
MODELO ORIGINAL
MODELO SIN TACON
Modo
F ecuencia
(Hz)
MEFFY / MTOTAL
F ecuencia
(Hz)
MEFFY / MTOTAL
1
9.53
0.300
9.90
0.320
2
11.32
0.043
13.70
0.018
3
14.01
0.009
15.59
0.007
4
15.68
0.007
16.69
0.000
5
16.84
0.000
17.76
0.003
6
18.04
0.007
18.20
0.006
7
19.69
0.000
20.24
0.001
8
20.81
0.000
20.94
0.000
9
21.12
0.000
21.29
0.002
10
21.23
0.002
21.98
0.000
11
22.00
0.000
22.71
0.002
12
22.89
0.001
23.91
0.000
13
23.92
0.000
25.26
0.000
14
24.99
0.000
26.55
0.024
15
26.52
0.017
27.10
0.001
16
27.11
0.001
28.85
0.003
17
28.39
0.011
29.78
0.000
18
28.99
0.002
30.00
0.039
19
29.95
0.000
30.80
0.022
20
30.58
0.050
31.25
0.002
TOTAL
0.451
TOTAL
0.451
El modo 1 es un modo de lexión e ical de ambos mu os e icales a una ecuencia de 9.9 Hz. La es uc u a
p esen a un compo amien o simé ico en el eje X, a pesa de no se lo geomé icamen e debido a la ubicación
de las pue as. Es o nos indica que, a p io i, la es uc u a de la cubie a es la esponsable de es e compo amien o.
Es e modo de ib ación, es simila al modo 1 pe enecien e al modelo inicial (Figu a 36), a unos alo es de
ecuencia ap oximados. Po an o, elimina el acón no a ec a al p ime modo de ib ación ni a su ecuencia
na u al.
El modo 2 se p oduce an e una exci ación de 13.7 Hz y puede se iden i icado como un segundo modo de lexión
de los dos mu os. En es e caso, se pie de el compo amien o simé ico, apa eciendo una zona de debilidad en el
din el de la pue a pe enecien e al mu o en I debido a la al a de unión en e la iga colla y el p e il. Es e
compo amien o es simila al modo 3 de ib ación del modelo inicial a 14.0 Hz (Figu a 38) po an o, el hecho
de elimina el acón no a ec a a es e modo de la es uc u a. Es e esul ado nos pe mi e a i ma que el modo 2 del
modelo inicial (Figu a 37) es un modo de ib ación debido a la p esencia del acón.
El siguien e modo señalado como más in luyen e es el modo 14 a una ecuencia de 26.55 Hz (Figu a 44). Es e
compo amien o es simila al modo 15 del modelo inicial (Figu a 39), con una ecuencia de 26.52 Hz y es
desc i o en el apa ado 4.1 Resul ados del modelo inicial.
También se obse a un compo amien o simila en e el modo 18 del modelo sin acón a 30 Hz (Figu a 45) y el
modo 20 del modelo inicial a 30.57 Hz (Figu a 41).
Se mues an los esul ados g á icos de los modos de ib ación señalados como más in luyen es. Se ep esen an
los mo imien os nodales en dicha di ección.
Resul ados
42
Figu a 50. Modo 1 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (9.51 Hz)
Figu a 51. Modo 2 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (9.82 Hz)
43
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
Figu a 52. Modo 3 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (10.75 Hz)
Figu a 53. Modo 6 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (14.50 Hz)
Resul ados
44
Figu a 54. Modo 12 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (24.45 Hz)
Figu a 55. Modo 16 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (30.59 Hz)
45
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
Figu a 56. Modo 19 del modelo sin es uc u a de made a pa a la cubie a (32.02 Hz)
Conclusiones y T abajos Fu u os
46
5 CONCLUSIONES Y TRABAJOS FUTUROS
Pa a conclui con es e abajo se exponen las conclusiones más ele an es a las que podemos llega y los
obje i os alcanzados du an e la elabo ación de es e es udio.
El modelo de elemen os ini os que se pe seguía si e pa a en ende el compo amien o de la es uc u a en
é minos dinámicos, siendo un modelo simple, pe o a su ez complejo. La elección de los ma e iales que
in e ienen, así como de las uniones plan eadas y de las cuales no se ob u o in o mación p ecisa, debe hace se
en endiendo cómo an a a ec a a los esul ados log ados. No obs an e, el modelo p esen a la en aja de pode
modi ica es as ca ac e ís icas a a és de di e en es pa áme os con ela i a acilidad.
El elemen o que más a ec a a los esul ados numé icos es la al u a del p e il, modi icando la esbel ez de los
mu os. Es os esul ados ambién se en al e ados en meno medida po las p opiedades de los ma e iales de la
apia y la exis encia de un sob ecimien o que apo a es abilidad al conjun o. Es undamen al, po an o, ealiza
un es udio expe imen al ace ca de las p opiedades de la apia y del sob ecimien o ejecu ado. Po o a pa e, la
p esencia de la es uc u a de made a de la cubie a, que añade masa no es uc u al al conjun o debido a un sis ema
de cubie a ege al, cumple con la unción de incula los mu os do ándolos de mayo igidez dinámica.
En é minos dinámicos, pudie on habe se come ido dos e o es concep uales en la e apa de diseño de es a
es uc u a: la p olongación del mu o en L, de inido en es e documen o como acón y la concepción de unos
p e iles que ebasan la al u a de la cubie a. Algunos de los modos expues os en es e abajo p esen an sus
mo imien os máximos en el ex emo del acón (Figu a 37) y en la zona supe io de los p e iles (Figu a 39). Es os
elemen os pueden supone un iesgo al usua io an e enómenos sísmicos. No obs an e, la es uc u a es á ubicada
en un luga donde no es habi ual que se p oduzcan es e ipo de hechos na u ales.
Tal y como los esul ados señalan, el compo amien o de la es uc u a es ígido en é minos gene ales,
p esen ando mul i ud de modos de ib ación a ecuencias na u ales no ablemen e ele adas. Además, la ausencia
de modos dominan es al y como se obse a en los esul ados del modelo o iginal y sus pe inen es
modi icaciones, así como un compo amien o dinámico complejo de los mismos, hace que la co elación en e
esul ados numé icos y expe imen ales ecogidos en u u as campañas de ensayos no des uc i os sea
especialmen e di ícil. Es os egis os de espues a dinámica ob enidos de es expe imen ales pe mi i ían la
co ección del modelo a a és de una ac ualización conocida como Model Upda ing. Po o o lado, es a ausencia
de modos dominan es di icul a la opción de pode ealiza un análisis modal espec al de la es uc u a que nos
pe mi a conoce con mayo p o undidad el compo amien o an e un seísmo. Pod ían ealiza se o os ipos de
análisis como Pusho e o en el dominio del iempo, cuyos esul ados queda ían suje os a la ince idumb e de la
modelización del compo amien o del ma e ial.
45
6 BIBLIOGRAFÍA
[1]
M. Pas o Quiles, La cons ucción con Tie a en A queología, Uni e sidad de Alican e, 2017.
[2]
O. VF, «Oskam VF,» [En línea]. A ailable: h ps://www.oskam- .com/.
[3]
BI0N. [En línea]. A ailable: h ps://www.bi0n.eu/abou -bion/.
[4]
A. Jiménez, A. Buzo, L. Cou eu , J. Moya y J. Mo án, «P oyec o Lea n BI0N: Building Impac Ze o
Ne wo k,» Ecohabi a , 2019.
[5]
V. B o ons To es, P opiedades Físicas y Mecánicas de una calca eni a: la Pied a de San Julián, Uni e sidad
de Alican e, 2014.
[6]
Symposium, 11 h Canadian Mason y, E alua ion o Young's Modulus o S one Mason y Walls unde
Comp esion, On a io, To on o: Uni e si y o Calga y, 2009.
[7]
I. Rod íguez Jiménez, Ca ac e ización del Compo amien o a Comp esión Simple sob e P obe as de Tapia,
Uni e sidad de Se illa, 2018.
[8]
Documen o Básico SE-M, Minis e io de Fomen o, 2019.
[9]
A. Rome o O dóñez, P. Gal ín Ba e a y M. Solís Muñiz, Apun es pa a el Análisis de Es uc u as,
Uni e sidad de Se illa, 2020.
Anexo
46
46
ANEXO
1-GEOMETRIA. x
/PREP7
!GEOMETRIA
h =1.7 ! Al u a de los mu os de apia
(1.7m)
hs=0.70 ! Al u a del sob ecimien o
(0.70m)
e =0.45 ! Espeso del mu o (0.45m)
a=2.005 ! Ancho de la cons ucción
(2.005m)
l=2.44 ! Longi ud acón (2.44m)
ap=1.51 ! Ancho pue a la e al (1.51m)
(! NO 2.39!)
! SOBRECIMIENTO-TAPIAL:
! PUNTO 10:
k,1010,-e /2,-e /2,hs
k,2010,-e /2,0,hs
k,3010,-e /2,e /2,hs
k,4010,0.000,e /2,hs
k,5010,e /2,e /2,hs
k,6010,e /2,0.000,hs
k,7010,e /2,-e /2,hs
k,8010,0.000,-e /2,hs
k,9010,0.000,0.000,hs
LSTR,3010,2010
LSTR,2010,9010
LSTR,9010,4010
LSTR,4010,3010
AL,1,2,3,4 !A1
LSTR,1010,2010
LSTR,9010,8010
LSTR,8010,1010
AL,2,6,7,5 !A2
LSTR,8010,7010
LSTR,7010,6010
LSTR,6010,9010
AL,10,6,8,9 !A3
LSTR,4010,5010
LSTR,5010,6010
AL,3,11,12,10 !A4
K,11010,-e /2,a/2,hs
K,12010,0.000,a/2,hs
K,13010,e /2,a/2,hs
LSTR,3010,11010
LSTR,11010,12010
LSTR,12010,4010
AL,4,13,14,15 !A5
LSTR,5010,13010
LSTR,13010,12010
AL,17,15,11,16 !A6
!PUNTO 11:
K,1011,-e /2,a-e /2,hs
K,2011,0.000,a-e /2,hs
K,3011,e /2,a-e /2,hs
LSTR,12010,2011
LSTR,2011,1011
LSTR,1011,11010
AL,14,18,19,20 !A7
LSTR,2011,3011
LSTR,3011,13010
AL,17,18,21,22 !A8
K,4011,-e /2,a,hs
K,5011,0.000,a,hs
K,6011,e /2,a,hs
K,7011,-e /2,a+e /2,hs
K,8011,0.000,a+e /2,hs
K,9011,e /2,a+e /2,hs
LSTR,1011,4011
LSTR,4011,5011
LSTR,5011,2011
AL,19,23,24,25 !A9
LSTR,3011,6011
LSTR,6011,5011
AL,21,26,27,25 !A10
LSTR,5011,8011
LSTR,8011,7011
LSTR,7011,4011
AL,24,28,29,30 !A11
LSTR,8011,9011
LSTR,9011,6011
AL,27,28,31,32 !A12
K,10011,1.560,a-e /2,hs
K,11011,1.560,a,hs
K,12011,1.560,a+e /2,hs
LSTR,6011,11011
LSTR,11011,10011
LSTR,10011,3011
AL,26,33,34,35 !A13
LSTR,11011,12011
LSTR,12011,9011
AL,32,33,36,37 !A14
!PUNTO 12:
K,1012,2.895,a-e /2,hs
47
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
K,2012,2.895,a,hs
K,3012,2.895,a+e /2,hs
LSTR,10011,1012
LSTR,1012,2012
LSTR,2012,11011
AL,34,38,39,40 !A15
LSTR,12011,3012
LSTR,3012,2012
AL,36,41,42,40 !A16
K,4012,3.195,a-e /2,hs
K,5012,3.195,a,hs
K,6012,3.195,a+e /2,hs
LSTR,2012,5012
LSTR,5012,4012
LSTR,4012,1012
AL,39,43,44,45 !A17
LSTR,5012,6012
LSTR,6012,3012
AL,42,43,46,47 !A18
!PUNTO 13:
K,1013,4.395,a-e /2,hs
K,2013,4.395,a,hs
K,3013,4.395,a+e /2,hs
LSTR,4012,1013
LSTR,1013,2013
LSTR,2013,5012
AL,44,48,49,50 !A19
LSTR,6012,3013
LSTR,3013,2013
AL,46,51,52,50 !A20
K,4013,4.695,a-e /2,hs
K,5013,4.695,a,hs
K,6013,4.695,a+e /2,hs
LSTR,2013,5013
LSTR,5013,4013
LSTR,4013,1013
AL,49,53,54,55 !A21
LSTR,5013,6013
LSTR,6013,3013
AL,52,53,56,57 !A22
!PUNTO 14:
K,1014,5.895,a-e /2,hs
K,2014,5.895,a,hs
K,3014,5.895,a+e /2,hs
LSTR,4013,1014
LSTR,1014,2014
LSTR,2014,5013
AL,54,58,59,60 !A23
LSTR,6013,3014
LSTR,3014,2014
LSTR,2014,5013
AL,56,61,62,60 !A24
K,4014,6.195,a-e /2,hs
K,5014,6.195,a,hs
K,6014,6.195,a+e /2,hs
LSTR,2014,5014
LSTR,5014,4014
LSTR,4014,1014
AL,59,63,64,65 !A25
LSTR,5014,6014
LSTR,6014,3014
AL,62,63,66,67 !A26
!PUNTO 15:
K,1015,7.110-e /2,a-e /2,hs
K,2015,7.110-e /2,a,hs
K,3015,7.110-e /2,a+e /2,hs
K,4015,7.110,a-e /2,hs
K,5015,7.110,a,hs
K,6015,7.110,a+e /2,hs
K,7015,7.110+e /2,a-e /2,hs
K,8015,7.110+e /2,a,hs
K,9015,7.110+e /2,a+e /2,hs
LSTR,4014,1015
LSTR,1015,2015
LSTR,2015,5014
AL,64,68,69,70 !A27
LSTR,6014,3015
LSTR,3015,2015
AL,66,71,72,70 !A28
LSTR,2015,5015
LSTR,5015,4015
LSTR,4015,1015
LSTR,1015,2015
AL,73,74,75,69 !A29
LSTR,5015,6015
LSTR,6015,3015
LSTR,3015,2015
AL,72,73,76,77 !A30
LSTR,4015,7015
LSTR,7015,8015
LSTR,8015,5015
AL,74,78,79,80 !A31
LSTR,6015,9015
LSTR,9015,8015
AL,76,81,82,80 !A32
K,10015,7.110+e /2+ l/2,a-e /2,hs
K,11015,7.110+e /2+ l/2,a,hs
K,12015,7.110+e /2+ l/2,a+e /2,hs
K,13015,7.110+e /2+ l,a-e /2,hs
K,14015,7.110+e /2+ l,a,hs
K,15015,7.110+e /2+ l,a+e /2,hs
Anexo
48
48
LSTR,8015,11015
LSTR,11015,10015
LSTR,10015,7015
AL,79,83,84,85 !A33
LSTR,11015,12015
LSTR,12015,9015
AL,82,83,86,87 !A34
LSTR,10015,13015
LSTR,13015,14015
LSTR,14015,11015
AL,84,88,89,90 !A35
LSTR,12015,15015
LSTR,15015,14015
AL,86,91,92,90 !A36
!PUNTO 16:
K,1016,7.110+e /2,-e /2,hs
K,2016,7.110+e /2,0.000,hs
K,3016,7.110+e /2,e /2,hs
K,4016,7.110,-e /2,hs
K,5016,7.110,0.000,hs
K,6016,7.110,e /2,hs
K,7016,7.110-e /2,-e /2,hs
K,8016,7.110-e /2,0.000,hs
K,9016,7.110-e /2,+e /2,hs
LSTR,2016,3016
LSTR,3016,6016
LSTR,6016,5016
LSTR,5016,2016
AL,93,94,95,96 !A37
LSTR,2016,1016
LSTR,1016,4016
LSTR,4016,5016
AL,97,98,99,96 !A38
LSTR,5016,8016
LSTR,8016,7016
LSTR,7016,4016
AL,100,101,102,99 !A39
LSTR,8016,9016
LSTR,9016,6016
AL,95,100,103,104 !A40
!PUNTO 17:
K,1017,6.295,-e /2,hs
K,2017,6.295,0.000,hs
K,3017,6.295,+e /2,hs
LSTR,9016,3017
LSTR,3017,2017
LSTR,2017,8016
LSTR,7016,1017
LSTR,1017,2017
AL,101,108,109,107 !A41
AL,103,105,106,107 !A42
K,4017,5.815,-e /2,hs
K,5017,5.815,0.000,hs
K,6017,5.815,+e /2,hs
LSTR,2017,5017
LSTR,5017,6017
LSTR,6017,3017
AL,106,110,111,112 !A43
LSTR,5017,4017
LSTR,4017,1017
AL,109,110,113,114 !A44
!PUNTO 18:
K,1018,4.695,-e /2,hs
K,2018,4.695,0.000,hs
K,3018,4.695,+e /2,hs
K,4018,4.215,-e /2,hs
K,5018,4.215,0.000,hs
K,6018,4.215,+e /2,hs
LSTR,6017,3018
LSTR,3018,2018
LSTR,2018,5017
LSTR,4017,1018
LSTR,1018,2018
AL,111,115,116,117 !A45
AL,117,113,118,119 !A46
LSTR,2018,5018
LSTR,5018,6018
LSTR,6018,3018
LSTR,5018,4018
LSTR,4018,1018
AL,116,120,121,122 !A47
AL,119,120,123,124 !A48
!PUNTO 19:
K,1019,3.095,-e /2,hs
K,2019,3.095,0.000,hs
K,3019,3.095,+e /2,hs
K,4019,2.615,-e /2,hs
K,5019,2.615,0.000,hs
K,6019,2.615,+e /2,hs
K,7019,ap+e /2,-e /2,hs
K,8019,ap+e /2,0.000,hs
K,9019,ap+e /2,+e /2,hs
LSTR,6018,3019
LSTR,3019,2019
LSTR,2019,5018
LSTR,4018,1019
LSTR,1019,2019
AL,121,125,126,127 !A49
AL,123,128,129,127 !A50
LSTR,2019,5019
LSTR,5019,6019
LSTR,6019,3019
49
Es udio numé ico del compo amien o dinámico de una cons ucción de apia en Val e de de Bu guillos
LSTR,5019,4019
LSTR,4019,1019
AL,132,126,130,131 !A51
AL,129,130,133,134 !A52
LSTR,6019,9019
LSTR,9019,8019
LSTR,8019,5019
AL,131,135,137,136 !A53
LSTR,4019,7019
LSTR,7019,8019
AL,133,138,139,137 !A54
!VIGA CORONA:
!PUNTO 50:
K,1050,e /2,0.000,hs+h +0.075
K,2050,0.000,0.000,hs+h +0.075
K,3050,0.000,e /2,hs+h +0.075
K,4050,0.000,a/2,hs+h +0.075
!PUNTO 51:
K,1051,0.000,a-e /2,hs+h +0.075
K,2051,0.000,a,hs+h +0.075
K,3051,e /2,a,hs+h +0.075
K,4051,0.590,a,hs+h +0.075
K,5051,1.180,a,hs+h +0.075
K,6051,1.560,a,hs+h +0.075
!PUNTO 52:
K,1052,ap+e /2,a,hs+h +0.075
K,2052,2.175,a,hs+h +0.075
K,3052,2.615,a,hs+h +0.075
K,4052,2.895,a,hs+h +0.075
K,5052,3.195,a,hs+h +0.075
!PUNTO 53:
K,1053,3.705,a,hs+h +0.075
K,2053,4.215,a,hs+h +0.075
K,3053,4.395,a,hs+h +0.075
K,4053,4.695,a,hs+h +0.075
!PUNTO 54:
K,1054,5.255,a,hs+h +0.075
K,2054,5.815,a,hs+h +0.075
K,3054,5.895,a,hs+h +0.075
K,4054,6.195,a,hs+h +0.075
K,5054,6.295,a,hs+h +0.075
!PUNTO 55:
K,1055,6.720,a,hs+h +0.075
K,2055,7.110-e /2,a,hs+h +0.075
K,3055,7.110,a,hs+h +0.075
K,4055,7.110,a-e /2,hs+h +0.075
!PUNTO 56:
K,1056,7.110,0.225,hs+h +0.075
K,2056,7.110,0.000,hs+h +0.075
K,3056,7.110-e /2,0.000,hs+h +0.075
K,4056,6.720,0.000,hs+h +0.075
!PUNTO 57:
K,1057,6.295,0.000,hs+h +0.075
K,2057,5.815,0.000,hs+h +0.075
K,3057,5.255,0.000,hs+h +0.075
!PUNTO 58:
K,1058,4.695,0.000,hs+h +0.075
K,2058,4.215,0.000,hs+h +0.075
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!VIGA CORONA:conec i idad
sen ido ho a io
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!VIGUETAS:, conec i idad sen ido
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