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Evaluaci贸n del potencial de capacidad de disipaci贸n de energ铆a en vigas en voladizo con UHPC sometidas a cargas c铆clicas
El colapso de edificaciones durante terremotos ha sido la principal causa de muerte de personas durante eventos s铆smicos en Latinoam茅rica. Esto debido al uso de materiales fr谩giles y/o sin suficiente capacidad de disipaci贸n de energ铆a. Varias investigaciones en Estados Unidos han demostrado que el uso del concreto de ultra-alto desempe帽o (UHPC) en regiones de la estructura donde se forman r贸tulas pl谩sticas, puede ser altamente efectiva en el incremento de disipaci贸n de energ铆a, el control de las derivas y ser resistente al da帽o. Con base en lo anterior, se puede decir que el uso del UHPC en sistemas estructurales podr铆a mejorar la capacidad de disipaci贸n de energ铆a en el rango inel谩stico de los elementos estructurales, permitiendo que la estructura tenga un mejor comportamiento durante eventos s铆smicos que aquellas elaboradas en concreto convencional (CC). Sin embargo, no se han realizado investigaciones con respecto al comportamiento del UHPC con materiales colombianos. Esta investigaci贸n persigui贸 la evaluaci贸n del comportamiento mec谩nico del UHPC en elementos de concreto a escala real, los cuales fueron sometidos a cargas c铆clicas (seudodin谩micas) mediante un actuador din谩mico de 250 kN de capacidad (Marca MTS), obteniendo de esta manera los ciclos de hist茅resis de los espec铆menes. Todas las pruebas se realizaron en el Laboratorio de Pruebas y Ensayos de la Pontificia Universidad Javeriana. Primero se realizaron ensayos preliminares sobre viguet de 10x10x35 cm, utilizando el 2% de dosificaci贸n de fibras met谩licas sobre el volumen de concreto, variando la combinaci贸n de fibras de la siguiente manera: 100% Fibras Largas (FL), 100% Fibras cortas (FC), 50% FC-50% FL, 70% FC-30% FL, 70% FL-30% FC. Esta fase preliminar se realiz贸 con la finalidad de obtener la combinaci贸n de fibras m谩s favorable, la cual fue de 50% FC-50% FL (50-50). Para definir cu谩l fue la mejor combinaci贸n, no se tom贸 en cuenta la carga m谩xima resistida por la viga ni la m谩xima deflexi贸n, sino la capacidad de disipaci贸n de energ铆a de los elementos que se define como el 谩rea debajo de la curva fuerza-desplazamiento. Con esta informaci贸n se obtuvo la capacidad de disipaci贸n de energ铆a, la capacidad de ductilidad al desplazamiento y el patr贸n de fisuraci贸n de los modelos ensayados. Esta evaluaci贸n se realiz贸 para diferentes tipos de dosificaci贸n de porcentaje de fibra met谩lica: 0%, 0.5%, 1%, 1.5% y 2% con una combinaci贸n de 50% fibras tipo hooked-50% fibras cortas. Todos los resultados se compararon con elementos de concreto convencional. A la luz de los resultados experimentales la capacidad de disipaci贸n de energ铆a de los elementos de UHPC es al menos 158% mayor que su contraparte de concreto convencional (CC).Mag铆ster en Ingenier铆a CivilMaestr铆