Cálculo de encofrados de gran altura mediante un Modelo de Elementos Finitos: estudio paramétrico

This paper deals with the estimation of the lateral pressures exerted by fresh concrete on high-height formwork surfaces by Finite Elements Models. Assuming a behaviour of the concrete similar to a fluid overestimates the pressures, particularly in higher formworks. On the other hand, equations proposed by different international standards can underestimate the pressures when a high formwork is analysed. The Finite Elements Model (FEM) developed by the authors allows a simultaneous study of the fresh concrete and the formwork as a whole. An elasto-plastic behaviour of the concrete has been considered to simulate an intermediate state between a fluid and a solid. The implementation of a FEM requires knowing the value of some mechanical parameters of the fresh concrete. Their influence on lateral pressures against the formwork surface has been studied for every case. As a result of the parametric analyses, the Poisson’s ratio (), the coefficient of friction between the fresh concrete and the formwork () and the angle of internal friction of the fresh concrete () have been identified as the most influent parameters.El presente artículo aborda la determinación de presiones ejercidas por el hormigón fresco sobre encofrados de gran altura, mediante modelos de elementos finitos. La consideración del hormigón como un fluido produce una sobreestimación de las presiones, tanto más importante cuanto mayor sea la altura del encofrado. Por otro lado, las formulas empíricas recogidas en distintas normas de cálculo de encofrados subestiman las presiones en los encofrados de gran altura. El modelo de elementos finitos desarrollado por los autores permite analizar simultáneamente el conjunto formado por el hormigón fresco y el encofrado. Se ha considerado un comportamiento elastoplástico del hormigón, para representar un estado intermedio entre un fluido y un sólido. La implementación del modelo indicado requiere la definición de ciertos parámetros mecánicos del hormigón fresco, cuya influencia en las presiones ejercidas sobre el encofrado ha sido estudiada en cada caso. Como resultado del estudio paramétrico se ha obtenido que el coeficiente de Poisson (), el coeficiente de rozamiento entre el hormigón fresco y el encofrado () y el ángulo de rozamiento interno del hormigón fresco(son los parámetros que, en mayor o menor medida, ejercen alguna influencia en las presiones laterales producidas sobre los encofrados