DISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE UN SISTEMA DE TECHOS PARA VIVIENDA SOCIAL

El sistema de techo consistió en la elaboración de componentes constructivos prefabricados híbridos de mortero armado y suelo que ofrecen resistencia mecánica para la construcción de techos para vivienda social. Se diseñó un componente sección «C», de 0.50 m x 3.00 m x 0.025 m. Para la caracterización de la resistencia a la flexión de las canaletas de mortero armado se utilizó un marco equipado con un cilindro hidráulico de acción doble con capacidad de carga de 50 toneladas y 11.8 pulgadas de carrera. También se realizó un análisis mediante elemento finito utilizando el software SAP2000, para esto, se tomó el mejor resultado experimental de los componentes ensayados. Con los resultados obtenidos de la resistencia la flexión, se concluye que el mejor comportamiento de los componentes evaluados, fue cuando se emplearon cuatro varillas de 3/8 de diámetro como refuerzo en los patines, dos en cada patín, colocados en la parte inferior y superior y como armado general malla electrosoldada del tipo 6x6 8/8. Mediante el análisis con elemento finito se puede entender que la estructura de la canaleta propuesta como losa, se comporta como una viga de alma abierta, cuando la carga es aplicada sobre los tímpanos

EFECTO DE LA HUMEDAD DE COMPACTACIÓN EN LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE BTC

Con la finalidad de evaluar los efectos que tiene la humedad de compactación en las propiedades mecánicas de Bloques de Tierra Compactada elaborados en una máquina compactadora manual, tres suelos, obtenidos de la mezcla en diferentes porcentajes de un suelo granular y un suelo más fino, se emplearon para elaborar series de Bloques de Tierra Compactada (BTC) para cinco porcentajes de humedad por cada tipo de suelo, en una máquina compactadora manual. También estos tres suelos se estabilizaron con cemento (10% en peso) y se elaboraron series de BTC para cinco porcentajes de humedad. Los BTC de suelo sin cemento se sometieron a un proceso de secado inicial al medio ambiente y posteriormente se introdujeron en un horno eléctrico a una temperatura de 100 a 110 °C para su secado hasta masa constante y a continuación se les determinó sus propiedades mecánicas mediante ensayos a flexión y compresión, en tanto que a los BTC estabilizados con el 10% de cemento, se sometieron a un proceso de curado durante 28 días y posteriormente se secaron hasta masa constante para proceder a sus ensayos a flexión y compresión hasta su falla total. Los resultados obtenidos muestran que en los suelos sin cemento la resistencia a la flexión se incrementó con el contenido de agua empleado en la compactación de los BTC, en tanto que en los suelos estabilizados con cemento el comportamiento fue opuesto. En lo que se refiere a la resistencia a la compresión axial, los mejores resultados se obtuvieron en la mezcla 60-40 (suelo-arena) estabilizada con el 10% de cemento

INFLUENCIA DEL USO DE FIBRAS DE BAGAZO DE MAGUEY EN LA TRABAJABILIDAD DEL MORTERO HIDRÁULICO / INFLUENCE OF THE USE OF MAGUEY’S BAGAZO FIBERS ON THE WORKABILITY OF THE HYDRAULIC MORTAR

El presente proyecto de investigación se ha basado en la influencia del uso de la fibra de bagazo en la trabajabilidad del mortero hidráulico como alternativa renovable para la industria de la construcción del estado de Oaxaca, planteando la alternativa de uso de éste en la vivienda, principalmente en estructuras a base de mortero estructural para lo cual se diseñaron 24 mezclas, con diferentes tamaños de fibra, midiendo su trabajabilidad con equipos de laboratorio y en forma práctica. El objetivo de esta investigación es evaluar el efecto de la inclusión de fibras en la trabajabilidad de mezclas de mortero hidráulico. Los diseños de las mezclas de mortero tuvieron como base el método de diseño de mezclas de concreto de Abrams, al que se le realizaron algunas modificaciones, entre las principales la omisión de la grava, debido a que se trabajó bajo un concepto de mortero partiendo de la resistencia y el revenimiento que es una medida de trabajabilidad. Se realizaron pruebas prácticas para analizar la variable del bagazo, donde se utilizó un diseño experimental basado en una estructura de ferrocemento armado con malla electrosoldada 6x6 6/6, reforzada con malla tipo hexagonal y metal desplegado. Conforme a los factores de trabajabilidad, costo e impacto ambiental, el diseño de mortero con proporción volumétrica 1:3 con contenido de fibra de 0.25 % y bagazo cuya longitud corresponde a 2 cm, fue la más apta para la aplicación y realización del acabado final manteniendo estabilidad tanto en prueba práctica, como en ensayos

AGREGADOS NATURALES COMO MATRIZ DEL SUELO PARA LA CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE / NATURAL AGGREGATES AS SOIL MATRIX FOR SUSTAINBLE CONSTRUCTION

Uno de los problemas del adobe como material de construcción es su vulnerabilidad a las condiciones atmosféricas tales como su estabilidad volumétrica, poca resistencia al agua y poca resistencia mecánica, lo que provoca fisuración y deformaciones en el suelo, ataque de agua capilar y poca resistencia a la absorción. Este trabajo analiza agregados naturales en la matriz del suelo para mejorar las propiedades de durabilidad del adobe utilizado en la construcción. En una primera fase se clasificó el suelo a utilizar, procedente de San Agustín Yatareni, Oaxaca, así como la determinación de su humedad óptima y se realizaron pruebas de resistencia a compresión y degradación en agua, para tal efecto, se elaboraron cubos de 5 cm de suelo como referencia y de suelo combinado con jugo de hoja de plátano, hoja de plátano, engrudo de trigo, resina de pino, excremento de burro, excremento de burro y resina de pino. Finalmente se realizó un análisis de la varianza de los resultados obtenidos en los ensayes de compresión en cubos. Las muestras que tardaron mayor tiempo en desintegrarse en agua y que tuvieron mayor resistencia a la compresión fueron las de suelo con 10 % de resina de pino. El análisis de la varianza en cubos mostró que el ajuste fue óptimo

EFECTO DE LA ADICIÓN DE DESECHOS INDUSTRIALES EN LA DURABILIDAD DE LADRILLOS EXPUESTOS A Na2SO4 / EFFECT OF THE ADDITION OF INDUSTRIAL WASTE ON THE DURABILITY OF BRICKS EXPOSED TO Na2SO4

Dos grupos de ladrillos elaborados con arcilla y desechos industriales, cocidos a 900°C y a 1000°C se sumergieron en una solución de Na2SO4 para evaluar su durabilidad (ASTM C1012). Para la elaboración del primer grupo de ladrillos se utilizó 70 % de arcilla (Ar) más 20 % de ceniza de bagazo de caña (Cbc) más 10 % de ceniza volante (Cv); para el segundo se utilizó 50 % de Ar más 40 % de Cbc más 10 % de Cv. Se elaboraron 60 ladrillos de 140 x 70 x 25 mm (incluyendo los controles), para su cocción se utilizó un horno de gas L.P. de tiro invertido, el tiempo de cocción fue 6.5 h. Cinco ladrillos por mezcla y por temperatura, sin exposición, se ensayaron a flexión (ASTM C67); a los ladrillos restantes se les tomaron sus dimensiones y se sumergieron en la solución de Na2SO4 durante 100 días. Al término de la exposición los ladrillos, se inspeccionaron visualmente, se registraron nuevamente sus dimensiones y se evaluaron a flexión. Los resultados indican que los ladrillos del primer grupo, elaborados con 70 % Ar+20 % Cbc+10 % Cv y cocidos a 1000°C, presentaron menor eflorescencia, 0.15 % de expansión y su módulo de ruptura sólo se redujo en 5.5 %. Adiciones de Cbc superiores a 20 % afectan la durabilidad de los ladrillos, independientemente de su temperatura de cocción

Sugar Cane Products as a Sustainable Construction Material. Case Study: Thermophysical Properties of a Corncob and Cane Bagasse Ash Panel

Climate change is currently an issue that worries governments and society due to its threat. It is essential to implement efficient materials with low energy consumption in construction. This work shows the use of sugarcane products in the Mexican construction sector, aiming to mitigate the impact of energy wasting. As a case study, the analysis of thermophysical properties of a light mortar panel based on cane bagasse ash and corncob is presented. The experimental thermal properties of a hybrid panel system composed of cane bagasse ash, corncob, and lime were characterized. A sandwich-type construction component was made with two outer panels of reinforced mortar and between the panel of cane and corncob bagasse ash. Measurements of the surface temperatures of the system were conducted to determine the decrement factor and thermal lag, and the results were compared to other construction systems. The decremental factor and thermal lag were 0.19 (a reduction of 82%) and 6:03 h (an increment of 2400%) compared to the control panel of ferrocement only. These results are significant because the panel prepared limits the heat flow in peak hours when high temperatures reach their maximum values. This composite panel can provide an ecological alternative for energy-saving and thermal comfort and help fight climate change

Thermal lag and decrement factor of a coconut-ferrocement roofing system

a b s t r a c t In this paper, coconut fibre filled precast ferrocement roofing channel components were developed, their thermal behaviour was characterized and its performance was compared to precast ferrocement-only roofing channel components in a real-scale prototype house built at CIIDIR facilities in Oaxaca, Mexico. The experimental analysis performed in this study was based on dynamic climatology. A solar orientation chart of the place was constructed to identify the solar radiation intensity acting on the house. Measurements of roof surface temperatures were conducted to determine temperature damping and temperature wave lag. Monthly average temperature and direct solar radiation data of the site was considered. Coconut fibre filled precast ferrocement roofing performance was compared to a ferrocement-only roofing and to a traditional concrete slab roofing. Results indicate that, coconut fibre filled precast ferrocement roofing channel components experience higher solar radiation intensity but its thermal damping is 40% and its thermal lag of about three and a half hours. Precast ferrocement-only roofing channel showed no thermal lag or damping and traditional concrete slab roofing exhibit a thermal damping of only 13% and its thermal lag of zero. Thus it is concluded that coconut fibre filled precast ferrocement roofing channel components are an ecological alternative for energy saving and thermal comfor

Thermal lag and decrement factor of a coconut-ferrocement roofing sistem

In this paper, coconut fibre filled precast ferrocement roofing channel components were developed, their thermal behaviour was characterized and its performance was compared to precast ferrocement-only roofing channel components in a real-scale prototype house built at CIIDIR facilities in Oaxaca, Mexico. The experimental analysis performed in this study was based on dynamic climatology. A solar orientation chart of the place was constructed to identify the solar radiation intensity acting on the house. Measurements of roof surface temperatures were conducted to determine temperature damping and temperature wave lag. Monthly average temperature and direct solar radiation data of the site was considered. Coconut fibre filled precast ferrocement roofing performance was compared to a ferrocement-only roofing and to a traditional concrete slab roofing. Results indicate that, coconut fibre filled precast ferrocement roofing channel components experience higher solar radiation intensity but its thermal damping is 40% and its thermal lag of about three and a half hours. Precast ferrocement-only roofing channel showed no thermal lag or damping and traditional concrete slab roofing exhibit a thermal damping of only 13% and its thermal lag of zero. Thus it is concluded that coconut fibre filled precast ferrocement roofing channel components are an ecological alternative for energy saving and thermal comfort