jueves, 31 de enero de 2013
Construcción contra-incendio, evitemos tragedias como la de Brasil
Hace muy poco, un trágico accidente por una gran negligencia, provoco un voraz incendio que cobro la vida de 231 personas, en una discoteca de Brasil, lo que nos hace reflexionar sobre las características contra incendio que debe tener una edificación y en especial las que van a albergar una gran cantidad de personas.
Lo que ocurrió en Brasil, fue una combinación de errores, que desato esta gran tragedia. La mala distribución de las instalaciones de la discoteca, el material no adecuado para el aislamiento acústico, la falta de salidas de emergencia, y una total negligencia en el uso del fuego dentro de un recinto, fue lo que desencadeno esta terrible tragedia .
La clave en la construcción de un edificio, es una adecuada distribución, instalaciones y materiales, principalmente. Estas características permitirán tener un tiempo mucho mayor, para poder desocupar el edificio. Esta es también la razón porque los materiales se han valorado en relación a cuánto tiempo se tardaría en verse afectada su capacidad estructural, producto de un incendio.
Vamos a explorar algunos de los mejores materiales de construcción, para prevenir e impedir un voraz incendio.
Las ventanas, importante para la visibilidad y la luz, sin embargo, pueden ser un peligro de incendio. Incluso antes de que una ventana esté en contacto directo con las llamas, el calor intenso de un incendio puede causar que el vidrio se rompa. Y una ventana rota permite que las llamas puedan entrar en un edificio con facilidad. Además, el calor de un fuego exterior podría ser suficiente para encender simplemente elementos inflamables en el interior de una casa sin contacto directo.
Para proteger su casa, considere la instalación de ventanas resistentes al fuego. Un ejemplo es el de ventanas de vidrio doble, que, además de proporcionar la eficiencia energética, también tendar el doble del tiempo que tomaría para el fuego para romper las ventanas. La capa externa se romperá primero antes de que la capa interior. El vidrio templado, que se trata con calor para que sea aproximadamente cuatro veces más fuerte que el vidrio ordinario, también es eficaz.
Aunque no proporcionan visibilidad, bloques de vidrio son extremadamente resistentes al fuego sin dejar de ofrecer luz. Tal vez lo mejor es el vidrio templado con refuerzo de alambre de metal. Puertas que requieren resistencia al fuego, sino también la visibilidad menudo incorporan cableado ventanas de cristal.
También es aconsejable tener en cuenta la importancia de marcos de ventanas. Las estructuras de acero ofrece la mejor protección contra el fuego, seguido de la madera y el aluminio. El vinilo es menos eficaz.
El concreto, uno de los materiales de construcción más comunes, también es un excelente material resistente al fuego. No es combustible y tiene una baja conductividad térmica, lo que significa que se necesita un tiempo largo para el fuego pueda afectar a su estructura, capacidad de soporte de carga, y lo protege de la propagación del fuego. En realidad es significativamente más resistente al fuego ,que el acero, que se utiliza a menudo para reforzar y proteger al acero contra incendios.
El hormigón o concreto se enumera a menudo como uno de los mejores materiales para techos resistentes al fuego. Y no debemos pasar por alto el techo como esencial en la protección contra incendios, ya que es extremadamente vulnerable a chispas arrastradas de los incendios forestales.
El estuco, es un yeso que se ha utilizado durante siglos para propósitos artísticos y estructurales. Estuco moderno está hecho de cemento Portland, arena y cal, y que sirve como un material de acabado excelente y duradero, resistente al fuego para edificios. Se puede cubrir cualquier material estructural, tal como ladrillo o madera. Por lo general, se compone de dos o tres capas sobre malla metálica de refuerzo. A una pulgada (2.54 centímetros) de la capa de estuco puede prestar una resistencia al fuego a la pared de 1 hora.
Aleros del tejado (voladizos) son un peligro de incendio, pero se puede proteger con un encajamiento de material resistente al fuego. El estuco se recomienda a menudo como uno de los mejores materiales para proteger los aleros peligrosos.
El panel de yeso, es el material más comúnmente usado, resistente al fuego para acabados en interiores. El panel de yeso, también conocido como drywall, consiste en una capa de yeso entre dos hojas de papel. El panel de yeso Tipo X tiene un tratamiento especial, con aditivos para mejorar aún más sus cualidades resistentes al fuego.
El papel en el exterior de la placa de yeso tipo X se quema lentamente y no contribuye a la propagación del fuego. Además, los paneles de yeso no-combustible tiene un núcleo que contiene agua combinada químicamente (en sulfato de calcio). Bajo los efectos de fuego, lo primero que sucede es que esta agua sale en forma de vapor. Esto efectivamente impide la transferencia de calor a través de la placa de yeso. E incluso después de que el agua se ha ido, el núcleo de yeso sigue resistiendo penetración del fuego por un tiempo. Constructores suelen utilizar varias capas de placas de yeso para aumentar el grado de resistencia al fuego.
Si hemos aprendido algo de historia de los niños populares de los "Tres Cerditos", es que usted debe hacer su casa de ladrillo. Esto no es un consejo tan malo. El Ladrillo no sólo es resistente a un feroz lobo jadeando y resoplando - es también resistente a los incendios.
Como ladrillos se hacen en un horno de fuego, ya están altamente resistentes al fuego. Sin embargo, es cierto que los ladrillos individuales son mucho más resistentes al fuego de una pared de ladrillo. Una pared de ladrillo se mantiene unida con mortero, que es menos eficaz. Sin embargo, el ladrillo es frecuentemente citado como uno de los mejores materiales de construcción para la protección contra incendios.
Dependiendo de la construcción y el espesor de la pared, una pared de ladrillo puede lograr de 1-hora a 4-horas de resistencia al fuego.
Por lo tanto, aunque algunos materiales son más resistentes al fuego que otros, varios factores pueden influir en la decisión de un constructor, incluida la rentabilidad, facilidad de instalación y el clima.
No debemos dejar de lado los sistemas de protección contra incendios que constituyen un conjunto de equipamientos diversos integrados en la estructura de los edificios, que
garantiza el suministro de agua constante frente a una posible conflagración.
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La clave en la construcción de un edificio, es una adecuada distribución, instalaciones y materiales, principalmente. Estas características permitirán tener un tiempo mucho mayor, para poder desocupar el edificio. Esta es también la razón porque los materiales se han valorado en relación a cuánto tiempo se tardaría en verse afectada su capacidad estructural, producto de un incendio.Vamos a explorar algunos de los mejores materiales de construcción, para prevenir e impedir un voraz incendio.
Las ventanas, importante para la visibilidad y la luz, sin embargo, pueden ser un peligro de incendio. Incluso antes de que una ventana esté en contacto directo con las llamas, el calor intenso de un incendio puede causar que el vidrio se rompa. Y una ventana rota permite que las llamas puedan entrar en un edificio con facilidad. Además, el calor de un fuego exterior podría ser suficiente para encender simplemente elementos inflamables en el interior de una casa sin contacto directo.
Para proteger su casa, considere la instalación de ventanas resistentes al fuego. Un ejemplo es el de ventanas de vidrio doble, que, además de proporcionar la eficiencia energética, también tendar el doble del tiempo que tomaría para el fuego para romper las ventanas. La capa externa se romperá primero antes de que la capa interior. El vidrio templado, que se trata con calor para que sea aproximadamente cuatro veces más fuerte que el vidrio ordinario, también es eficaz.
Aunque no proporcionan visibilidad, bloques de vidrio son extremadamente resistentes al fuego sin dejar de ofrecer luz. Tal vez lo mejor es el vidrio templado con refuerzo de alambre de metal. Puertas que requieren resistencia al fuego, sino también la visibilidad menudo incorporan cableado ventanas de cristal.
También es aconsejable tener en cuenta la importancia de marcos de ventanas. Las estructuras de acero ofrece la mejor protección contra el fuego, seguido de la madera y el aluminio. El vinilo es menos eficaz.
El concreto, uno de los materiales de construcción más comunes, también es un excelente material resistente al fuego. No es combustible y tiene una baja conductividad térmica, lo que significa que se necesita un tiempo largo para el fuego pueda afectar a su estructura, capacidad de soporte de carga, y lo protege de la propagación del fuego. En realidad es significativamente más resistente al fuego ,que el acero, que se utiliza a menudo para reforzar y proteger al acero contra incendios.
El hormigón o concreto se enumera a menudo como uno de los mejores materiales para techos resistentes al fuego. Y no debemos pasar por alto el techo como esencial en la protección contra incendios, ya que es extremadamente vulnerable a chispas arrastradas de los incendios forestales.
El estuco, es un yeso que se ha utilizado durante siglos para propósitos artísticos y estructurales. Estuco moderno está hecho de cemento Portland, arena y cal, y que sirve como un material de acabado excelente y duradero, resistente al fuego para edificios. Se puede cubrir cualquier material estructural, tal como ladrillo o madera. Por lo general, se compone de dos o tres capas sobre malla metálica de refuerzo. A una pulgada (2.54 centímetros) de la capa de estuco puede prestar una resistencia al fuego a la pared de 1 hora.
Aleros del tejado (voladizos) son un peligro de incendio, pero se puede proteger con un encajamiento de material resistente al fuego. El estuco se recomienda a menudo como uno de los mejores materiales para proteger los aleros peligrosos.
El panel de yeso, es el material más comúnmente usado, resistente al fuego para acabados en interiores. El panel de yeso, también conocido como drywall, consiste en una capa de yeso entre dos hojas de papel. El panel de yeso Tipo X tiene un tratamiento especial, con aditivos para mejorar aún más sus cualidades resistentes al fuego.
El papel en el exterior de la placa de yeso tipo X se quema lentamente y no contribuye a la propagación del fuego. Además, los paneles de yeso no-combustible tiene un núcleo que contiene agua combinada químicamente (en sulfato de calcio). Bajo los efectos de fuego, lo primero que sucede es que esta agua sale en forma de vapor. Esto efectivamente impide la transferencia de calor a través de la placa de yeso. E incluso después de que el agua se ha ido, el núcleo de yeso sigue resistiendo penetración del fuego por un tiempo. Constructores suelen utilizar varias capas de placas de yeso para aumentar el grado de resistencia al fuego.
Si hemos aprendido algo de historia de los niños populares de los "Tres Cerditos", es que usted debe hacer su casa de ladrillo. Esto no es un consejo tan malo. El Ladrillo no sólo es resistente a un feroz lobo jadeando y resoplando - es también resistente a los incendios.
Como ladrillos se hacen en un horno de fuego, ya están altamente resistentes al fuego. Sin embargo, es cierto que los ladrillos individuales son mucho más resistentes al fuego de una pared de ladrillo. Una pared de ladrillo se mantiene unida con mortero, que es menos eficaz. Sin embargo, el ladrillo es frecuentemente citado como uno de los mejores materiales de construcción para la protección contra incendios.
Dependiendo de la construcción y el espesor de la pared, una pared de ladrillo puede lograr de 1-hora a 4-horas de resistencia al fuego.
Por lo tanto, aunque algunos materiales son más resistentes al fuego que otros, varios factores pueden influir en la decisión de un constructor, incluida la rentabilidad, facilidad de instalación y el clima.No debemos dejar de lado los sistemas de protección contra incendios que constituyen un conjunto de equipamientos diversos integrados en la estructura de los edificios, que
garantiza el suministro de agua constante frente a una posible conflagración.Ingeniería para terremotos, cambios para prevenir muertes!
Como era de esperar, cuando los grandes terremotos ocurren en lugares remotos con poca población, el número de víctimas humanas a menudo cerca de cero con un impacto económico mínimo. Cuando los grandes terremotos ocurren en lugares desarrollados, los resultados son mucho más variables. En lugares como California, Chile, Japón o Nueva Zelanda, el número de muertos es generalmente pequeño, pero en otros lugares (China, Pakistán, Haití) la tasa de mortalidad suele ser muy alta, porque las viviendas no son tan resistentes a los terremotos.
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| Los terremotos desde 1900 con número de muertos |
Sin embargo, sabemos que regiones son propensas a sismos en el mundo, también sabemos cómo tener buenos materiales de construcción y como diseñar y construir estructuras resistentes a los terremotos. Entonces, ¿cuál es el problema?
Cuando las tasas de mortalidad terremotos son muy altas, es porque hemos construido muchas estructuras que colapsan y matan a sus habitantes, incluso cuando se producen terremotos moderados. Construimos rápido, pensando que se está haciendo un gran trabajo. Después de todo, estamos proporcionando vivienda como parte del proceso de urbanización mundial. Sin embargo, yo diría que todavía estamos construyendo demasiadas estructuras que se convertirán en tumbas porque se derrumbarán y mataran gente.
Roger Bilham, profesor de Ciencias Geológicas en la Universidad de Colorado en Boulder, ha identificado las megaciudades que se ven amenazados por una gran catástrofe. Estos incluyen Bogotá, El Cairo, Caracas, Dhaka, Islamabad, Estambul, Yakarta, Karachi, Katmandú, Lima, Manila, Ciudad de México, Nueva Delhi, Quito y Teherán.
Para asegurarnos de no dejar, un legado inaceptable de calidad de edificación, para la próxima generación, la velocidad y el costo de las nuevas construcciones deben ser equilibrados por la cautela en el proceso de planificación y de diseño. El diseño sísmico puede aumentar la carga de trabajo, pero es demasiado importante como para ignorarlo, especialmente en áreas que experimentan rápido crecimiento poblacional y económico.
¿Cuánto costaría?
Utilizando datos del Banco Mundial y algunas suposiciones simples que podemos estimar la necesidad anual de viviendas en las regiones propensas a terremotos. El crecimiento de la población en regiones sísmicas es de aproximadamente 53million - cerca de la población del Reino Unido - por año. Estas personas necesitan un hogar. Si asumimos un promedio de 100m2 para alojar a cinco personas a un costo de cinco veces el ingreso anual promedio estimado de £ 6,300 el presupuesto anual de nueva construcción podría estar en la región de £ 334billones.Si pudiéramos destinar tan solo 0,1% del costo de la construcción anual, a la promoción de la seguridad contra terremotos que ascendería a £ 6.30 por nueva persona por año. Si extendemos el dinero aún más durante la actual población mundial total el costo sería de tan sólo siete peniques por persona al año.
¿Por qué no vamos a encontrar muchos siete peniques, necesarios para hacer una diferencia?
No hacerlo envía un mensaje desagradable a la siguiente generación: que la planificación anticipada y el reconocimiento de las consecuencias de su legado, no tienen importancia en ciertos lugares.
Los ingenieros pueden hacer la diferencia. ¿Qué tal:
1. Formación para lanzar campañas de reducción del riesgo de desastres,
2. Inclusión de ingeniería sísmica en cada plan de estudios de cada curso de ingeniería civil y de estructuras,
3. Tomar en serio la implementación (albañiles, carpinteros, fijadores de acero, soldadores, propietarios, responsables políticos, funcionarios gubernamentales, estudiantes nuevos, los practicantes de ingeniería y arquitectura),
4. El desarrollo de una aplicación para el diseño sísmico de estructuras típicas (sabemos que los teléfonos móviles se están convirtiendo en omnipresentes en todo el mundo en desarrollo y esto aumentaría la accesibilidad a la información y conocimientos de diseño sísmico),
5. Crear alianzas con operadores de telefonía móvil para recoger las donaciones de sus clientes para financiar esto.
Autor: Kubilay Hicyilmaz
lunes, 28 de enero de 2013
Localizan fallas en estructuras mediante el análisis de ruido de gotas de agua
Un grupo de ingenieros de la Universidad de Brigham Young, han descubierto recientemente, que las gotas de agua que cae sobre hormigón o concreto, hacen sonidos distintos, que se pueden utilizar para detectar defectos subyacentes en el material . La idea podría conducir, a formas más económicas, más fáciles para detectar problemas en puentes para carreteras.
Una gota de agua que cae sobre el hormigón o concreto defectuoso, "es como golpear un tambor", dice el investigador Brian Mazzeo de la Universidad Brigham Young. "Es bastante audible."
Mazzeo y sus colegas publicaron su trabajo en el último número de la revista Ensayos No Destructivos y Evaluación Internacional.
En 2009, más de una cuarta parte de los puentes de los EE.UU. eran estructuralmente deficientes o funcionalmente obsoletos, según la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles. Un problema particular que afecta a puentes de hormigón o concreto armado es la delaminación, que es causada por la corrosión de los refuerzos de metal. Como la barra de refuerzo puente se oxida, se expande, provocando roturas que pueden conducir a baches peligrosos.
Típicamente, los ingenieros o técnicos verifican si hay signos de deslaminación arrastrando una cadena de acero a través del concreto para escuchar y detectar un sonido hueco. Pero este método requiere mucho tiempo y puede causar que el cierre de carriles de tráfico.
Mazzeo y sus colegas estaban buscando una manera más fácil de detectar defectos en el concreto. "Nos encantaría ser capaz de pasar por encima de un puente a 25 mph o 30 mph [40 km/h o 48 km/h], lo rocía con agua, mientras está conduciendo y ser capaz de detectar todos los defectos estructurales en el puente”, dijo Mazzeo.
La razón de una gota hace un sonido tan impactante en concreto está relacionado con el "golpe de ariete" efecto que se produce cuando un fluido en movimiento se detiene repentinamente. A veces se puede escuchar una versión más grande de este efecto, es si se apaga el grifo y se escucha un claro "golpe" en las tuberías.
Coautor Spencer W. Guthrie dice que aunque su investigación aún es preliminar, "prevemos que un día, en algunos años en los que este método podría ser realizado en forma de accesorio en la parte trasera del camión."
Los Micrófonos también podrían ser utilizados en un aparato para captar el sonido del golpe de las gotas, y una computadora podría identificar los indicadores de frecuencia que implican baches en el futuro, lo que permitiría a los equipos de mantenimiento tratar las áreas problemáticas.
Añadió que el método podría ser utilizado para probar materiales más allá de puentes, incluyendo compuestos de aeronaves, que son susceptibles a la delaminación. "Creemos que hay una gran oportunidad, pero tenemos que seguir mejorando en la física”
FUENTE: http://www.ibtimes.com/scientists-know-why-flawed-bridge-sings-853410
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Una gota de agua que cae sobre el hormigón o concreto defectuoso, "es como golpear un tambor", dice el investigador Brian Mazzeo de la Universidad Brigham Young. "Es bastante audible."
Mazzeo y sus colegas publicaron su trabajo en el último número de la revista Ensayos No Destructivos y Evaluación Internacional.
En 2009, más de una cuarta parte de los puentes de los EE.UU. eran estructuralmente deficientes o funcionalmente obsoletos, según la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles. Un problema particular que afecta a puentes de hormigón o concreto armado es la delaminación, que es causada por la corrosión de los refuerzos de metal. Como la barra de refuerzo puente se oxida, se expande, provocando roturas que pueden conducir a baches peligrosos.
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| Esquemática de dispositivo utilizado para la excitación acústica y la medición de la respuesta del eco-impacto de las gotas de agua sobre superficies de hormigón o concreto. |
Típicamente, los ingenieros o técnicos verifican si hay signos de deslaminación arrastrando una cadena de acero a través del concreto para escuchar y detectar un sonido hueco. Pero este método requiere mucho tiempo y puede causar que el cierre de carriles de tráfico.
Mazzeo y sus colegas estaban buscando una manera más fácil de detectar defectos en el concreto. "Nos encantaría ser capaz de pasar por encima de un puente a 25 mph o 30 mph [40 km/h o 48 km/h], lo rocía con agua, mientras está conduciendo y ser capaz de detectar todos los defectos estructurales en el puente”, dijo Mazzeo.
La razón de una gota hace un sonido tan impactante en concreto está relacionado con el "golpe de ariete" efecto que se produce cuando un fluido en movimiento se detiene repentinamente. A veces se puede escuchar una versión más grande de este efecto, es si se apaga el grifo y se escucha un claro "golpe" en las tuberías.
Coautor Spencer W. Guthrie dice que aunque su investigación aún es preliminar, "prevemos que un día, en algunos años en los que este método podría ser realizado en forma de accesorio en la parte trasera del camión."
Los Micrófonos también podrían ser utilizados en un aparato para captar el sonido del golpe de las gotas, y una computadora podría identificar los indicadores de frecuencia que implican baches en el futuro, lo que permitiría a los equipos de mantenimiento tratar las áreas problemáticas.
Añadió que el método podría ser utilizado para probar materiales más allá de puentes, incluyendo compuestos de aeronaves, que son susceptibles a la delaminación. "Creemos que hay una gran oportunidad, pero tenemos que seguir mejorando en la física”
FUENTE: http://www.ibtimes.com/scientists-know-why-flawed-bridge-sings-853410
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| Las fotografías de las gotas de agua que cae, en dos caudales diferentes. Las gotitas de la izquierda tienen diámetros de aproximadamente 7-8 mm, mientras que las gotas de la derecha tienen diámetros de aproximadamente 3 mm. |
jueves, 24 de enero de 2013
Nuevo enfoque antisísmico: “Diseño de evasión de daños” o "Damage avoidance design”
Se dijo que el costo financiero del 2011, por el terremoto en Japón - y los consecuentes tsunamis e incendios - podría ascender a US$100 billones dólares. Después de la devastadora pérdida de vidas sufridas, esto es un enorme costo económico para una nación.
Mientras que el enfoque y la prioridad siempre debe ser la reducción de pérdidas de humanas (a través de los códigos de diseño), se puede hacer más para reducir el impacto económico. Damian Grant, Ingeniero Senior en Ingeniería Antisísmica explica cómo los ingenieros pueden hacer la diferencia al mirar más allá de código para evitar daños por diseño.
El enfoque tradicional en el diseño antisísmico de edificios ha sido el garantizar la seguridad de la vida en un terremoto de gran magnitud. Daños significativos se tolera siempre que el edificio no colapse, y que la evacuación de los ocupantes no se vea obstaculizada. Hay muchas partes del mundo donde los edificios no han sido diseñados para ser resistentes a los terremotos, y el número de muertos son grandes, incluso en sismos moderados. Esto no se limita sólo a los países en desarrollo - a principios de este año, los terremotos en el norte de Italia mató a 25 personas y dejó sin hogar a 1000 más. Los ingenieros y arquitectos deberán asumir un papel de liderazgo para asegurar que la próxima generación de casas construidas en regiones propensas a terremotos del mundo, están diseñados para ser resistentes a los terremotos.
En algunas partes del mundo donde los códigos de diseño sísmico están bien desarrolladas y aplicadas - como Estados Unidos, Japón y Nueva Zelanda - el número de muertos en los terremotos son generalmente bajos, y las víctimas son en su mayoría a consecuencia de la caída de viviendas antiguos construidas con códigos antiguos. Los terremotos de 2010 y 2011 en Christchurch, Nueva Zelanda, dejo 185 víctimas – suma importante para una ciudad de sólo 370.000, pero relativamente baja teniendo en cuenta los niveles extremos de los temblores de tierra experimentado. Sin embargo, las pérdidas patrimoniales, económicos y culturales, asociados con la posterior demolición, a gran escala del centro de la ciudad de Christchurch, ha sido inmensa, por no hablar de los trastornos experimentados en barrios residenciales enteros, que han tenido que ser abandonados, debido al riesgo de deslizamientos o licuefacción de suleos .
El ejemplo de Christchurch, y otros terremotos en las últimas décadas,en los Estados Unidos y Japón, está cambiando el enfoque en el diseño anti-sísmico en la construcción de nuevos edificios, hacia el "Diseño de evasión de daños" “damage avoidance design” (también conocida como "diseño de poco daño" “low damage design”) . En este caso, el objetivo no es sólo, para evitar el colapso súbito y las consiguientes pérdidas de vidas humanas, sino también para que el edificio sea reocupado con mínimos costos de reparación, después de un gran terremoto.
Normalmente esto se consigue mediante el diseño de articulaciones cuidadosamente diseñadas, o dispositivos que pueden acomodar los movimientos sísmicos impuestos a la estructura, en lugar de basarse solo en la fluencia del acero o la resistencia del hormigón o concreto. El Aislamiento de la base sísmica es la más desarrollada y generalizada de estas tecnologías, y ha sido empleada en la protección sísmica en más de 1000 de los edificios y puentes en Europa, Estados Unidos, Japón y Nueva Zelanda. Conceptualmente, el aislamiento sísmico trabaja separando la masa pesada de la estructura, de la vibración de la tierra, por una capa de dispositivos flexibles, de manera que cuando el suelo se mueve, se deforman los aisladores, pero el movimiento no se transmite a la estructura anterior. Los dispositivos de aislamiento se prueban en laboratorio antes de su instalación, que le da la confianza de que su comportamiento en el caso de un terremoto, será el que se considero en su diseño.
La siguiente foto muestra una de los 300 aisladores sísmicos que se están instalando en la nueva terminal internacional de Sabiha Gokcen, Istanbul - el edificio más grande del mundo, aislado sísmicamente.
El aislamiento sísmico también fue utilizado recientemente en el proyecto de reconstrucción de gran escala, del " Proyecto C.A.S.E. ", tras el devastador terremoto de L'Aquila en Italia en 2009. Esto implicó la construcción de 185 edificios de apartamentos, sentado sobre un total de casi 7.400 aisladores sísmicos, que comprende un total de 4600 apartamentos, todos terminados a 9 meses del terremoto. La clave aquí es la velocidad - especialmente cuando los recursos de ingeniería y construcción eran escasos en los meses posteriores al desastre. El aislamiento sísmico permite confiar en que estos edificios construidos rápidamente, se desempeñarán bien en un futuro terremoto.
Una aplicación más reciente del "Diseño de evasión de daños" es permitir la apertura de brechas en la estructura, concentrando así toda la deformación impuesta por el movimiento global del edificio en esta brecha en lugar de grandes movimientos y daños en la estructura. Por supuesto, estas diferencias no se puede permitir que interfieran con la capacidad de la estructura para soportar el peso de los pisos y del techo, antes, durante y después de un terremoto. Un mecanismo que permite alcanzar estos objetivos es conectar los componentes de la estructura junto con tendones postensados unbonded, que actúan como bandas de goma gigantes, tanto que sujetan la estructura en conjunto, sino también permitir que se produzca oscilación en las juntas, sin deslizamiento. Estos sistemas fueron estudiados por primera vez en detalle como parte del programa de investigación PRESSS (Prefabricados Estructurales sistemas sísmicos) en California en la década de 1990, y ahora están lo suficientemente desarrollados como para su ejecución. De hecho, la Cruz del Sur Endoscopia, edificio en Christchurch, construida con un sistema así, se salvaron de los terremotos del 2010 y 2011.
Hasta ahora, el "Diseño de evasión de daños" “damage avoidance design” se ha aplicado sobre todo en los edificios que tienen un papel importante en las operaciones de recuperación post terremoto, como hospitales o centros públicos de defensa. Sin embargo, en Christchurch, donde los costos de reparación y reconstrucción asociados con el diseño tradicional, son ahora más ampliamente apreciado, por el público en general, el diseño de daño evitación, se está empleando incluso para oficinas convencionales o edificios residenciales. La comunidad de la ingeniería debe ser proactiva - no reactiva - en la aplicación de la mejor tecnología y conocimientos prácticos en otras zonas sísmicas.
Fuente: http://www.theengineer.co.uk/home/blog/guest-blog/earthquake-engineering-damage-avoidance-design/1015095.article
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Mientras que el enfoque y la prioridad siempre debe ser la reducción de pérdidas de humanas (a través de los códigos de diseño), se puede hacer más para reducir el impacto económico. Damian Grant, Ingeniero Senior en Ingeniería Antisísmica explica cómo los ingenieros pueden hacer la diferencia al mirar más allá de código para evitar daños por diseño.
El enfoque tradicional en el diseño antisísmico de edificios ha sido el garantizar la seguridad de la vida en un terremoto de gran magnitud. Daños significativos se tolera siempre que el edificio no colapse, y que la evacuación de los ocupantes no se vea obstaculizada. Hay muchas partes del mundo donde los edificios no han sido diseñados para ser resistentes a los terremotos, y el número de muertos son grandes, incluso en sismos moderados. Esto no se limita sólo a los países en desarrollo - a principios de este año, los terremotos en el norte de Italia mató a 25 personas y dejó sin hogar a 1000 más. Los ingenieros y arquitectos deberán asumir un papel de liderazgo para asegurar que la próxima generación de casas construidas en regiones propensas a terremotos del mundo, están diseñados para ser resistentes a los terremotos.
En algunas partes del mundo donde los códigos de diseño sísmico están bien desarrolladas y aplicadas - como Estados Unidos, Japón y Nueva Zelanda - el número de muertos en los terremotos son generalmente bajos, y las víctimas son en su mayoría a consecuencia de la caída de viviendas antiguos construidas con códigos antiguos. Los terremotos de 2010 y 2011 en Christchurch, Nueva Zelanda, dejo 185 víctimas – suma importante para una ciudad de sólo 370.000, pero relativamente baja teniendo en cuenta los niveles extremos de los temblores de tierra experimentado. Sin embargo, las pérdidas patrimoniales, económicos y culturales, asociados con la posterior demolición, a gran escala del centro de la ciudad de Christchurch, ha sido inmensa, por no hablar de los trastornos experimentados en barrios residenciales enteros, que han tenido que ser abandonados, debido al riesgo de deslizamientos o licuefacción de suleos .El ejemplo de Christchurch, y otros terremotos en las últimas décadas,
Normalmente esto se consigue mediante el diseño de articulaciones cuidadosamente diseñadas, o dispositivos que pueden acomodar los movimientos sísmicos impuestos a la estructura, en lugar de basarse solo en la fluencia del acero o la resistencia del hormigón o concreto. El Aislamiento de la base sísmica es la más desarrollada y generalizada de estas tecnologías, y ha sido empleada en la protección sísmica en más de 1000 de los edificios y puentes en Europa, Estados Unidos, Japón y Nueva Zelanda. Conceptualmente, el aislamiento sísmico trabaja separando la masa pesada de la estructura, de la vibración de la tierra, por una capa de dispositivos flexibles, de manera que cuando el suelo se mueve, se deforman los aisladores, pero el movimiento no se transmite a la estructura anterior. Los dispositivos de aislamiento se prueban en laboratorio antes de su instalación, que le da la confianza de que su comportamiento en el caso de un terremoto, será el que se considero en su diseño.
La siguiente foto muestra una de los 300 aisladores sísmicos que se están instalando en la nueva terminal internacional de Sabiha Gokcen, Istanbul - el edificio más grande del mundo, aislado sísmicamente.El aislamiento sísmico también fue utilizado recientemente en el proyecto de reconstrucción de gran escala, del " Proyecto C.A.S.E. ", tras el devastador terremoto de L'Aquila en Italia en 2009. Esto implicó la construcción de 185 edificios de apartamentos, sentado sobre un total de casi 7.400 aisladores sísmicos, que comprende un total de 4600 apartamentos, todos terminados a 9 meses del terremoto. La clave aquí es la velocidad - especialmente cuando los recursos de ingeniería y construcción eran escasos en los meses posteriores al desastre. El aislamiento sísmico permite confiar en que estos edificios construidos rápidamente, se desempeñarán bien en un futuro terremoto.
Una aplicación más reciente del "Diseño de evasión de daños" es permitir la apertura de brechas en la estructura, concentrando así toda la deformación impuesta por el movimiento global del edificio en esta brecha en lugar de grandes movimientos y daños en la estructura. Por supuesto, estas diferencias no se puede permitir que interfieran con la capacidad de la estructura para soportar el peso de los pisos y del techo, antes, durante y después de un terremoto. Un mecanismo que permite alcanzar estos objetivos es conectar los componentes de la estructura junto con tendones postensados unbonded, que actúan como bandas de goma gigantes, tanto que sujetan la estructura en conjunto, sino también permitir que se produzca oscilación en las juntas, sin deslizamiento. Estos sistemas fueron estudiados por primera vez en detalle como parte del programa de investigación PRESSS (Prefabricados Estructurales sistemas sísmicos) en California en la década de 1990, y ahora están lo suficientemente desarrollados como para su ejecución. De hecho, la Cruz del Sur Endoscopia, edificio en Christchurch, construida con un sistema así, se salvaron de los terremotos del 2010 y 2011.
Hasta ahora, el "Diseño de evasión de daños" “damage avoidance design” se ha aplicado sobre todo en los edificios que tienen un papel importante en las operaciones de recuperación post terremoto, como hospitales o centros públicos de defensa. Sin embargo, en Christchurch, donde los costos de reparación y reconstrucción asociados con el diseño tradicional, son ahora más ampliamente apreciado, por el público en general, el diseño de daño evitación, se está empleando incluso para oficinas convencionales o edificios residenciales. La comunidad de la ingeniería debe ser proactiva - no reactiva - en la aplicación de la mejor tecnología y conocimientos prácticos en otras zonas sísmicas.
Fuente: http://www.theengineer.co.uk/home/blog/guest-blog/earthquake-engineering-damage-avoidance-design/1015095.article
lunes, 21 de enero de 2013
Nuevos bloques de concreto que brillan en la noche
Una empresa con sede en Alemania, KANN, ha fabricado uno adoquines de concreto que pueden brillar en la noche, sin necesidad de pilas ni celdas solares. Los cristales de luz que contiene el concreto u hormigón, almacenan energía durante el día y la emiten por la noche, todo ello sin tecnologías complicadas! Los cristales de luz que contiene el concreto u hormigón se recarga con la luz del día normal y emite energía de luz visible durante aproximadamente 12 horas, sin necesidad de electricidad . Las adoquines son de un color blanco durante el día y se vuelven de color azul oscuro o amarillo / verde en la noche. Los cristales no son tóxicos y libres de radiación dañina.
Los adoquines de concreto NighTec Eco-Green, son uno de los productos más fuertes de fosforescencia en el mercado mundial, y funciona sin energía eléctrica. El almacenamiento de la energía es a partir de fuentes de luz natural y artificial durante el día, los adoquines NighTec pueden iluminar toda la noche (> 12 horas). Los adoquines se basan en una mezcla de polímero de concreto, lo que significa que son fuerte, resistente abrasión, y resistente a los rayos UV. La capa superior fotoluminiscente está unido a la base de concreto u hormigón, a través de un proceso patentado para asegurar que no se produzca la separación. El efecto "glow in the dark" o “brillo en la noche” pierde sólo el 10% de su fuerza en un periodo de más de 10 años.
Los adoquines de concreto NighTec Eco-Green ofrecen soluciones de diseño con la incorporación de luz, seguridad, durabilidad y cualidades estéticas de un producto ecológico. Los adoquines NighTec tienen un efecto aqua después de brillar. Las dimensiones de 10cm x 8cm x10cm, los hace perfectos para resaltar las áreas oscuras o peligrosas y se puede utilizar en jardines, alrededor de las piscinas, vías de evacuación y obstáculos, en las escaleras, como elemento de diseño, etc. Al igual que con todos los productos fotoluminiscentes, funcionan mejor en la noche con la iluminación ambiental muy limitado o nulo. Son necesarios ambientes oscuros, para obtener todos los beneficios de la luz NighTec. Los adoquines de concreto NighTec Eco-Green son la solución perfecta para los diseños sostenibles.
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Los adoquines de concreto NighTec Eco-Green, son uno de los productos más fuertes de fosforescencia en el mercado mundial, y funciona sin energía eléctrica. El almacenamiento de la energía es a partir de fuentes de luz natural y artificial durante el día, los adoquines NighTec pueden iluminar toda la noche (> 12 horas). Los adoquines se basan en una mezcla de polímero de concreto, lo que significa que son fuerte, resistente abrasión, y resistente a los rayos UV. La capa superior fotoluminiscente está unido a la base de concreto u hormigón, a través de un proceso patentado para asegurar que no se produzca la separación. El efecto "glow in the dark" o “brillo en la noche” pierde sólo el 10% de su fuerza en un periodo de más de 10 años.Los adoquines de concreto NighTec Eco-Green ofrecen soluciones de diseño con la incorporación de luz, seguridad, durabilidad y cualidades estéticas de un producto ecológico. Los adoquines NighTec tienen un efecto aqua después de brillar. Las dimensiones de 10cm x 8cm x10cm, los hace perfectos para resaltar las áreas oscuras o peligrosas y se puede utilizar en jardines, alrededor de las piscinas, vías de evacuación y obstáculos, en las escaleras, como elemento de diseño, etc. Al igual que con todos los productos fotoluminiscentes, funcionan mejor en la noche con la iluminación ambiental muy limitado o nulo. Son necesarios ambientes oscuros, para obtener todos los beneficios de la luz NighTec. Los adoquines de concreto NighTec Eco-Green son la solución perfecta para los diseños sostenibles.
jueves, 17 de enero de 2013
jueves, 10 de enero de 2013
Fabricar casas con impresora 3D a gran escala en tiempo récord: 20 horas
Pero en el 2012, hay ingenieros como el profesor Khoshnevis Behrokh de la Universidad del Sur de California que prefieren pensar aún más en grande, y por ello ha desarrollado un sistema para “imprimir” viviendas completas en menos de un día. Mediante la tecnología Contour Crafting (CC), preparada para la construcción por capas, hace posible la fabricación automatizada en tan sólo 20 horas de toda la estructura completa, así como sus sub-componentes.
En el siguiente vídeo se muestra claramente el proceso constructivo :
Este concepto utiliza lo que es esencialmente una impresora 3D gigante que se cierne sobre el espacio que la casa va a ocupar. El sistema construye las paredes mediante capeado de hormigón, además de implementar e instalar las tuberías, cableado eléctrico y conductos para el aire acondicionado, dejando tan sólo para la colocación manual las puertas y ventanas.
martes, 8 de enero de 2013
Nuevo tejido anti-sísmico para edificios podrá salvar vidas
En el caso de los terremotos, por sólo unos segundos puede tener un escape seguro de los edificios. Los escombros cayendo que obstruyen las vías de escape puede incluso agravar la situación. Un producto desarrollado en el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) se extiende el tiempo para salvar vidas mediante el refuerzo de las paredes. Un fabricante de material de construcción innovador ya ha puesto en marcha este producto en el mercado.
"El lanzamiento en el mercado de se ha convertido en nuestra idea en un laboratorio de innovación de concreto ", estan muy contentos los desarrolladores del nuevo tejido anti-sísmico. Desde hace varios años, Lothar Stempniewski y Urban Moritz han investigado las posibilidades de bajo-costo para asegurar el refuerzo sísmico de las paredes de los edificios más antiguos. Inventaron una tejido de fibra de vidrio de plástico con cuatro direcciones de la fibra. Por medio de un yeso apropiado, este tejido sísmico especial se aplica sobre las caras de los muros respectivos. Junto con el Dr. Günther Kast GmbH & Co. KG, fabricante de tejidos técnicos, el tejido de alta tecnología se ha desarrollado hasta ser completado. Bajo la marca "Sisma Calce", la empresa italiana de materiales de construcción RÖFIX, empresa filial del grupo alemán Fixit, ahora ha incluido el tejido sísmico y un yeso adecuado en su gama de productos.
Gracias a este refuerzo, el colapso de las paredes debido a terremotos puede ser retrasado y, en el caso ideal, se evita completamente. La simplicidad de esa "vestimenta profiláctica", permite aplicarlo fácilmente durante la renovación junto con el aislamiento. "En el caso de una catástrofe", Stempniewski añade, "se puede lograr mucho si tenemos éxito en el fortalecimiento y la protección de las infraestructuras críticas como hospitales, escuelas o casas de reposo."
La alta rigidez y resistencia a la tracción considerable de las fibras de vidrio en este tejido anti-sísmico, permite que las paredes mejorar la reduccion de mayores esfuerzos de tracción durante los terremotos y evitar que los daños localizados se produzcan y se desarrollen dentro de las grietas. Si produciera la ruptura de las fibras a pesar de su resistencia durante un terremoto fuerte, las fibras de polipropileno elásticas mantendrá los segmentos de pared rotos juntos y mantenerlos fuera de las rutas de escape. Los dos desarrolladores están seguros de que "el refuerzo antisismico con el tejido, da más tiempo para que los ocupantes puedan escapar de los edificios." En condiciones favorables, las paredes aún pueden permanecer intactos y las casas podrían ser reparadas después del terremoto". El comportamiento de deformación y estabilización contribuye a una reducción mayor de la energía introducida en las paredes a través de las fuerzas horizontales de las fuerzas de aceleración del terremoto.
En cooperación con Bayer MaterialScience AG, SpA MAPEI, y el Dr. Günther Kast GmbH & Co. KG, la introducción de un tejido antisísmico adhesivo para uso en interiores se esta desarrollando actualmente. Además de la investigación en sistemas de paredes, el equipo alrededor de Stempniewski se propone investigar en soluciones razonables para los edificios de concreto. "El desafío en el caso del concreto u hormigón es la fuerza superior que debe ser absorbida. Así probar nuevos materiales como fibras de carbono. Al hacerlo, sentamos las bases para innovaciones futuras a desarrollar por KIT". En total, el Instituto de Tecnología de Karlsruhe ya tiene alrededor de 2000 patentes en numerosos campos de investigación. Fuente: phys.org
miércoles, 2 de enero de 2013
Construcciones "verdes" con encofrado-acabados de PVC
"Octaform", explica Aaron Voorhees, presidente de la compañía ASLAN, "nos ofrece una manera de construir mejor, más rápido y más fuerte para nuestros clientes".
Con Octaform, la compañía ensambla paredes con acabado de PVC y las llena con concreto. El acabado incorporado elimina la necesidad de revestimiento adicional, el sellado o pintura y protege el concreto de los productos químicos corrosivos, la humedad y el calor.
"El acabado impermeable", dice Voorhees, "proporciona un nivel de protección sin precedentes a las paredes.". Mediante la protección de la integridad de las paredes, el producto también alarga la vida de la estructura.
Los beneficios
"La durabilidad no es lo máximo en lo que es "diseño verde" como lo son los paneles solares o madera reciclada, pero para nosotros es enorme", explica Voorhees, "El edificio más sostenible, después de todo, es la que sigue en pie."
Los beneficios "verdes o ecológicos" de Octaform no se detienen ahí. Los muros de concreto, ya se sabe que son muy eficientes energéticamente. Se reduce la huella de carbono habitual de las construcciones de ellos y elimina la necesidad de equipo pesado o encofrados de acero. Añádase a esto un acabado brillante que reduce los requerimientos de iluminación y loa puntos LEED comienzan a tener sentido.martes, 1 de enero de 2013
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