A model for the analysis of concrete dams due to environmental thermal effects

This author accepted manuscript is deposited under a Creative Commons Attribution Non-commercial 4.0 International (CC BY-NC) licence. This means that anyone may distribute, adapt, and build upon the work for non-commercial purposes, subject to full attribution. If you wish to use this manuscript for commercial purposes, please contact [email protected] this article, an analytical model is presented for the simulation of the thermal behaviour of dams that are subjected to environmental thermal action during service. The method of solution adopted, as well as the evaluation of the different parameters, is described in detail. Also, the theoretical results that are predicted by the model are compared with experimental results obtained through the monitoring of temperature in several dams in Spain. The dams considered are currently in use, of different types and in distinct locations.Peer ReviewedPostprint (author's final draft

Estimation of the modulus of elasticity for dam concrete

The modulus of elasticity of dam concrete is difficult to determine directly from tests due to the necessity for large specimens and testing machines. In order to study the applicability of simple elastic models for predicting the modulus from standard size specimens, tests were conducted on prisms of 45×45×90 cm fabricated with dam concrete (maximum aggregate of 120 mm). The tests on standard 15×30 cm cylinders were made with the mortar and wet-screened components of this concrete. It is seen that the use of the data from these components together with estimated values of the modulus of the aggregates gives reasonable predictions of the moduli of the dam concrete. This has been verified for a range of ages, from 7 to 180 days.Peer Reviewe

Repercussions on concrete permeability due to recycled concrete aggregate

This paper presents an experimental analysis of recycled concrete (RC) in which the natural aggregates are replaced by recycled concrete aggregates (RCA). This experimental program covers the specifications of the aggregates employed, together with that of the concrete that is manufactured with them. The considerable effect on the permeability of RC that is produced by the use of RCA is described and discussed. Tests reveal considerable increase in permeability of RC in comparison with the reference concrete. Both the water penetration depths and the permeability coefficients are increased in a manner that may be correlated with the increase in the replacement of natural aggregates by RCA. These increments are attributed to the high porosity of RCA.Peer Reviewe

Influence of environmental temperatures on the concrete compressive strength: simulation of hot and cold weather conditions

This work has as objective to study the influence of mixing hour in the concrete properties such as workability and compressive strength in hot and cold weather conditions from an industrially applied point of view. The foremost studied variable was the concrete mixing hour, having used five mixing hours for every weather conditions. For each mixing hour, were carried out three concrete batches and 15 cylindrical concrete specimens were made for measuring compressive strength at 7 and 28 days. Besides, for each concrete batch the hydration kinetics was studied depending on the climatic situation and mixing hour. In the results regarding compressive strength, the best mechanical performances presented by the concrete correspond to the situation when the minimum difference between ambient temperature and concrete temperature exists; that is at later hours of the day for hot weather conditions.Peer Reviewe

Noves eines per a l'aprenentatge del formigó estructural mitjançant les TIC

Resultat de un conjunt de projectes d’innovació educativa és l’elaboració d’una plataforma web per a la docència del formigó estructural, denominada Hormiweb. L’objectiu d’aquesta és facilitar l’aprenentatge del formigó estructural, aprofitant les possibilitats que les tecnologies de la informació i la comunicació ofereixen. Com a objectiu col•lateral, s’està fen una revisió profunda del material docent disponible, així com de la manera d’enfocar les explicacions que s’ofereix als estudiants i els complements metodològics a utilitzar, amb l’objectiu d’apropar als plantejaments previsibles a usar en la implantació del marc europeu d’educació superior. El plantejament va més enllà d’una simple reposició de documentació i pretén oferir nous modes de relació entre estudiants i professors, així com de sistemes de seguiment del treball dels alumnes. Com síntesi de l’eina, les opcions contingudes per l’Hormiweb son les següents: nova documentació de la teoria fonamental, potenciació dels jocs com eina d’aprenentatge, potenciació d’eines interactives de simulació per a facilitar l’adquisició de coneixements, sistemes d’auto avaluació associat a la pràctica, la política del cas com element per facilitar la pressa de decisions, etc. La informació està estructurada en diferents nivells de forma que l’estudiant pot decidir el nivell de coneixement al que desitja arribar

Reología de hormigones autocompactables

El diseño y aplicación del Hormigón Autocompactable (HAC) constituye uno de los temas de mayor impacto e interés en el mundo en el campo de la tecnología del hormigón. En términos reológicos un HAC se caracteriza por poseer una tensión umbral de cizallamiento muy baja y una viscosidad plástica capaz de garantizar el transporte, llenado y consolidación del hormigón sin segregación. La caracterización reológica en estado fresco brinda información para diseñar diferentes clases de HAC y permite valorar la influencia de los materiales componentes así como el efecto de diversas variables externas. Este trabajo analiza la reología del HAC, en primer lugar se presentan los conceptos reológicos y las variables que modifican la respuesta del hormigón fresco, destacando las características particulares del HAC; en segundo término se muestran resultados correspondientes a un programa de investigación en el que se empleó un BML Viscometer 3 (CONTEC) con el fin de ponderar la influencia de factores que afectan la producción del HAC como la temperatura del hormigón, el tiempo transcurrido luego de finalizar mezclado y las condiciones de exposición luego de la elaboración; finalmente se analiza la vinculación entre los parámetros reológicos y las medidas de los ensayos de tipo ingenieril más frecuentemente utilizados (escurrimiento y embudo en V)

Experimental study of the effect of temperature on the strength of ready-mixed concrete : theory

En este artículo se presenta un estudio sobre los efectos de la temperatura ambiental sobre las prestaciones del hormigón, en estado fresco y endurecido, y sobre las propiedades de los materiales constituyentes del mismo, desde una perspectiva industrial. El objetivo principal es el de optimizar la dosificación del hormigón en climas cálidos y al mismo tiempo, establecer medidas de actuación a nivel industrial para minimizar los efectos adversos en plantas de producción de hormigón preparado. En la primera parte del artículo, se muestran los resultados de varias campañas experimentales cuyo propósito ha sido determinar la influencia de las temperaturas ambientales extremas sobre las propiedades térmicas, de trabajabilidad y mecánicas del hormigón, así como de morteros, pastas de cemento y áridos. Las conclusiones apuntan al árido como un factor de gran importancia, no sólo por las características específicas de su comportamiento con la temperatura, sino también, porque es el componente presente en mayor contenido en el hormigón. En la segunda parte del artículo, se presentan las bases de una formulación metodológica para llevar a cabo la optimización del hormigón en climas cálidos

Evaluación de la tenacidad en el hormigón proyectado reforzado con fibras poliméricas de alto módulo

El presente trabajo describe la metodología seguida y los resultados obtenidos en un estudio relativo a la evaluación de la tenacidad del hormigón proyectado con fibras poliméricas de alto módulo según dos procedimientos de ensayo distintos: el Plate Bending Test de la norma europea EFNARC de configuración hiperestática; y el Round Determinate Panel Test, ensayo de tipo isostático propuesto por E.S. Bernard. Asimismo, se ha ensayado hormigón de referencia sin fibras y con fibras metálicas. El estudio se ha completado con la caracterización del material, comprobando las modificaciones en las características del hormigón por la incorporación de las fibras. Desde el punto de vista del control de calidad se han contrastado ambos ensayos con el fin de determinar el ensayo que mejor se adapta a este tipo de aplicaciones.Peer Reviewe

Banco de datos de presas de hormigón con expansiones

El estudio del comportamiento expansivo del hormigón en presas e instalaciones afines a las mismas comprende diferentes actuaciones que inciden de un modo transversal en aspectos que incluyen a los materiales, la tipología estructural y el régimen de explotación. Asimismo, los efectos derivados de las expansiones en el hormigón pueden incidir tanto en las condiciones de seguridad de la presa como en la funcionalidad de la misma, o de sus órganos afines. En esta comunicación se exponen las características y la estructura de una base de datos de presas españolas de hormigón, actualmente en explotación, afectadas por expansiones. La base de datos se estructura en seis campos principales de información, los cuales se refieren a datos de identificación, proyecto, construcción/materiales, explotación, síntomas y diagnóstico de la expansión y medidas adoptadas; también, incorpora información complementaria y/o bibliografía específica, así como planos de la presa. El software utilizado para la realización de esta Base de datos, concebida desde un principio para ser utilizada en el entorno web, ha sido Microsoft Access 2007 y Visual Basic. Estas herramientas permitieron crear un sistema de búsqueda que se divide en dos grupos: índice general de presas y búsqueda basada en los conceptos técnicos incluidos en los seis campos principales de las fichas, siempre a partir de palabras clave y desplegables.Peer ReviewedPostprint (published version

Procedimiento experimental para la optimización de hormigones de altas prestaciones

En esta comunicación se presentan los fundamentos de un procedimiento de dosificación de carácter marcadamente experimental para hormigones de altas prestaciones. Éste se basa en la optimización separada de la composición de la pasta y del esqueleto granular, y posteriorment del conjunto frente a las prestaciones requeridas en el hormigón, tanto las relativas a su comportamiento en fresco como en estado endurecido. En él se utilizan técnicas de ensayo sencilla y es de aplicación general en el sentido que no impone restricciones a los materiales componentes, permitiendo adecuarse a los existentes.Postprint (published version