Interação entre arquiteto e engenheiro de estruturas em fases preliminares da conceção estrutural: oportunidades e desafios das metodologias BIM

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Definição de indicadores para estimar custos de projeto e análise paramétrica dos eurocódigos estruturais

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Development of composite auxetic structures for civil engineering applications

Tese de Doutoramento em Engenharia Têxtil

Disseny i càlcul de les façanes i del lluernari del vestíbul d’entrada de la torra Iberdrola

El projecte Torre Iberdrola s’engloba en les actuacions urbanístiques de Bilbao per a regenerar espais industrials no utilitzats situats al Paseo de la Ribera, la Avenida Abandoibarra i la passarel•la Pedro Arrupe. La Torre Iberdrola, situada a la parcel•la 204 del PERI de Abandoibarra (veure plànol nº2), en el districte de Abando (Bilbao), és un gratacels d’oficines de 41 plantes amb una altura total de 165 metres i una superfície construïda total d’aproximadament 62.100 m2 sobre rasant. A més, l’edifici a construir consta de 5 plantes sota rasant amb una superfície total construïda d’aproximadament 32.100 m2. L’objecte del present projecte és presentar la solució acordada conjuntament entre l’arquitecte Pelli Clarke Pelli Architects, les consultories Buro Happold i IDOM, i BELLAPART per a l’execució del revestiment del vestíbul d’entrada de la Torre Iberdrola

Estructures reticulars metàl·liques : càlcul i optimització

El projecte s’ha centrar en l’estudi dels següents punts:- Coneixement genèric i teòric sobre estructures reticulars metàl•liques- Aprendre i entendre les bases geomètriques: forma, dimensions i curvatura- Estudiar el seu comportament estructural: estabilitat global i pandeig de lesbarres de constitució- Cercar l’estructura òptima, buscant l’equilibri entre geometria i estabilitat- Comprovació de la seva fiabilitat estructural, davant de l’asimetria de càrreguesi l’acció del vent- Aplicació pràctica: protecció de la coberta de l’església de St. Julià existent aVallfogona del Ripollès

Disseny d’una nau industrial amb estructura i fonamentació de formigó prefabricat

L’objectiu d’aquest treball és realitzar un projecte on es buscaran diferents tipus de sabates prefabricada de formigó que hi ha en el mercat, per tal de seleccionar la més adequada a través d’una sèrie de càlculs, tant des del punt de vista tècnic, de facilitat de muntatge i de transport, com econòmic, i d’aquesta manera arribar a una solució. Aquest projecte és un subprojecte d’un altre que correspon a la construcció de la totalitat de la nau industrial prefabricada. Per tant, la part important d’aquest projecte és l’estudi de les sabates prefabricades de formigó, el qual, es realitzarà partint d’una informació addicional, que aparentment sembla poc important, però, en realitat, és imprescindible per dur-lo a terme

Projecte d'una passarel·la metàl·lica per a vianants amb tauler de fusta sobre el riu Onyar de Girona

Girona és famosa entre d’altres coses pels seus ponts sobre el riu Onyar.El nou pont que es vol projectar es vol situar entre el carrer del Carme i el carrer Emili Grahit de Girona al principi on la llera del riu Onyar comença a ser transitable. El projecte té com a objectiu la projecció (disseny, càlcul i construcció) d’unapassarel•la d’acer sobre el riu Onyar a Girona al seu començament de la zonatransitable a la llera del riu, que permeti el pas de vianants i vehicles rodats nomotoritzats, incloent cadires de rodes, bicicletes, carros de la compra i cotxets d’uncostat a l’altre del riu. Per aconseguir un disseny òptim sense necessitar d’utilitzar mésmaterial del necessari es decideix realitzar una passarel•la amb forma corba i un estudide la biga principal aplicant el mètode dels elements finits a través d’un programacomercial.L’abast del projecte és la de projectar una passarel•la metàl•lica de uns 50 metres dellarg i 4 metres d’amplada. Amb una estructura el mes apurada possible per tal de noutilitzar més material del compte i així poder abaratir costos. El material també ha deser un material bo i resistent a les inclemències meteorològiques per tal de tenir elmenor manteniment possible. A més ha de complir totes les normatives vigents deseguretat

Nuevo disipador para edificación sismorresistente. 1ª parte: caracterización y modelos de predicción

A new energy dissipator, based on yielding of steel under shear response, has been developed and recently tested. It is H shaped and web stiffened. Yielding moin part is mechanized from one piece of rectangular shoped steel bar. Its conception let obtain thin and well-stiffened web cross sections without welded parts. Main experimentally obtained charecteristics are a yielding point near 0.5 mm of displacement, yielding loads between 14 kN and 20 kN and a dissipated energy, before damage appears in the web, from 10 kJ to 21 kJ. All tested specimens have developed large deformations without web buckling. Whe web degradation appers, flanges and stiffeners keep dissipating an important amount of energy. Proposed numerical models and simple mathematical expressions offer well correlated results when compared to the experimental ones

Nuevo disipador para edificación sismorresistente. 2ª parte: comportamiento de estructures duales de un grado de libertad con disipadores

The behaviour of a new elastoplastic shear link dissipator has been analysed in the first part of this paper. The second part describes experimental and numerical studies for a SDOF non-standard dual system protected with shear dissipators. High and intermediate stiff deal systems with this Device have presented smaller values of the shear base force and the interstory drift when compared to linear and elastic systems response. It has been appreciated that most of introduced energy is dissipated when a low ratio between the main frame stiffness and dissipation system stiffness is hold. It has been also observed that a higher ratio between the dissipator yielding force and the total mass drives to a more reduced structural response. Finally is has been appreciated than the absorbed energy might be predicted using the velocity pseudo-spectra and an effective fundamental period, that has been defined by using the minimum secant stiffness of dual system

Geometría flexible para las estructuras de barras

This article brings a geometric proposal which can be applied to the bar structures. The starting point is the substitution of the usual knots in a structural web by a system of combining the bars tivo by two, which is achieved by twisting the bars in each knot. The tensile forces that appear and the introduction of joints in each of these knots allow the transition from a rigid or undeformablegeometiy to a neiv flexible" one leading to the possibility of one and the same structural web adopting different sizes while preserving its original geometric form

Disseny d'una màquina carregadora de planxa a l'empresa Serralleria i Alumini Vilaró (S.A.V)

Les empreses sempre han buscat com optimitzar el màxim els seus recursos i ser més eficients a la hora de realitzar les tasques que li han estat encomanades. És per aquest motiu que constantment les empreses realitzen estudis i valoracions de com poder millorar dia a dia. Aquest fet no és diferenciador a l’empresa Serralleria i Alumini Vilaró (S.A.V), que dia a dia estudia com optimitzar els seus processos o de vegades introduir-ne de nous per tal d’expandir la seva oferta de serveis. L’empresa és dedica a la fabricació de peces metàl•liques el procés ja sigui només de tall i mecanitzat, plegat, soldadura, acabats en inoxidable, pintura i fins i tot embalatge pel que fa a la part productiva, respecte a la part d’oficina tècnica també ofereix serveis de desenvolupament de productes segons especificacions del client i reenginyeria de qualsevol producte, analitzant la part que és vol millorar. En l’actualitat l’empresa ha detectat una mancança que creu que es podria solucionar, el problema és que l’empresa disposa de varies màquines de tall, entre les quals hi ha una màquina de tall làser i el problema principal és que la càrrega de les planxes del calaix de magatzem a la bancada de la màquina es realitza o bé manualment o a través d’un gripper sostingut al pont grua, depenent del pes de la planxa a transportar. L’objectiu principal d’aquest treball és fer el disseny d’una màquina que permeti automatitzar el procés de transportar la planxa metàl•lica del calaix de magatzem dipositat sobre una taula mòbil a la bancada de la màquina de tall. El disseny que pretenem fer és complet començant per fer un disseny estructural de la màquina més els seus respectius càlculs, moviments que volem aconseguir, tria de components ( motors, sensors ...), elaboració d’un pressupost per poder fer una estimació i finalment la elaboració del programa de control de tota la màquina més la interacció amb la màquina a través d’una pantalla tàctil. Es a dir, el que pretenem és realitzar un projecte que puguem fabricar en la realitat utilitzant tota la informació continguda dins del mateix

Estudi de l'efecte estabilitzador de les corretges en les cobertes lleugeres

L’acer és un dels materials més destacats dins l’àmbit estructural degut, en gran part, a laseva elevada capacitat tensional, tant en tracció com en compressió. Aquesta capacitatpermet estructures lleugeres i cobrir grans llums. En pòrtics de nusos rígids d’una nauindustrial és habitual l’ús de perfils oberts en doble T. Aquests perfils presenten una baixarigidesa a torsió i flexió lateral, el qual els fa propensos a patir inestabilitat quan es produeixcompressió en una de les seves ales en flexió, fenòmen que es coneix com a vinclamentlateral. Per aquest motiu, el càlcul en efectes de 2n ordre adquireix una importància mésrellevant a l’hora de dimensionar els elements estructurals. Un altre punt important és queels elements estructurals estan units entre ells, no treballen de manera individual, fet quecomporta un estudi més complex a l’hora de determinar les condicions de contorn de cadaelement.El present estudi pretén determinar l'efecte estabilitzador de les corretges en un pòrtic denusos rígids, i si és així, en quina magnitud pot arribar a afectar aquest grau de travat alconjunt estructural.L'Estudi s'ha realitzat seguint dues metodologies diferents. Els anàlisis estructurals parteixendels criteris indicats a les normatives d'estructures metàl•liques espanyola (CTE-DB-SE-A) il'europea (Eurocodig 3)

Rehabilitation of Concrete Pavements Utilizing Rubblization and Crack and Seat Methods (Phase II): Performance Evaluation of Rubblized Pavements in Iowa, TR-550, 2008

This Phase II follow-up study of IHRB Project TR-473 focused on the performance evaluation of rubblized pavements in Iowa. The primary objective of this study was to evaluate the structural condition of existing rubblized concrete pavements across Iowa through Falling Weight Deflectometer (FWD) tests, Dynamic Cone Penetrometer (DCP) tests, visual pavement distress surveys, etc. Through backcalculation of FWD deflection data using the Iowa State University's advanced layer moduli backcalculation program, the rubblized layer moduli were determined for various projects and compared with each other for correlating with the long-term pavement performance. The AASHTO structural layer coefficient for rubblized layer was also calculated using the rubblized layer moduli. To validate the mechanistic-empirical (M-E) hot mix asphalt (HMA) overlay thickness design procedure developed during the Phase I study, the actual HMA overlay thicknesses from the rubblization projects were compared with the predicted thicknesses obtained from the design software. The results of this study show that rubblization is a valid option to use in Iowa in the rehabilitation of portland cement concrete pavements provided the foundation is strong enough to support construction operations during the rubblization process. The M-E structural design methodology developed during Phase I can estimate the HMA overlay thickness reasonably well to achieve long-lasting performance of HMA pavements. The rehabilitation strategy is recommended for continued use in Iowa under those conditions conducive for rubblization.

Automated formulation of optimisation models for steel beam structures

Over 70% of the total costs of an end product are consequences of decisions that are made during the design process. A search for optimal cross-sections will often have only a marginal effect on the amount of material used if the geometry of a structure is fixed and if the cross-sectional characteristics of its elements are property designed by conventional methods. In recent years, optimalgeometry has become a central area of research in the automated design of structures. It is generally accepted that no single optimisation algorithm is suitable for all engineering design problems. An appropriate algorithm, therefore, mustbe selected individually for each optimisation situation. Modelling is the mosttime consuming phase in the optimisation of steel and metal structures. In thisresearch, the goal was to develop a method and computer program, which reduces the modelling and optimisation time for structural design. The program needed anoptimisation algorithm that is suitable for various engineering design problems. Because Finite Element modelling is commonly used in the design of steel and metal structures, the interaction between a finite element tool and optimisation tool needed a practical solution. The developed method and computer programs were tested with standard optimisation tests and practical design optimisation cases. Three generations of computer programs are developed. The programs combine anoptimisation problem modelling tool and FE-modelling program using three alternate methdos. The modelling and optimisation was demonstrated in the design of a new boom construction and steel structures of flat and ridge roofs. This thesis demonstrates that the most time consuming modelling time is significantly reduced. Modelling errors are reduced and the results are more reliable. A new selection rule for the evolution algorithm, which eliminates the need for constraint weight factors is tested with optimisation cases of the steel structures that include hundreds of constraints. It is seen that the tested algorithm can be used nearly as a black box without parameter settings and penalty factors of the constraints.

Cubrición parcial - Gran Via Barcelona

Partiendo de la base del proyecto: Remodelación de Gran Via de les Corts Catalanes en Barcelona, entre Plaça de les Glòries y Carrer Extremadura, el trabajo es un estudio de adecuación constructiva que propone una alternativa para la cubrición parcial de la Gran Vía, losa maciza en el proyecto original, por otra con losas ortotrópicas, sistema semiprefabricado pretensado. Consistirá en el estudio comparativo de las dos alternativas (isotrópica y ortotrópica), su cálculo mediante programa informático y el análisis y verificación general de las estructuras de barras y elementos finitos, señalando las principales diferencias encontradas y justificando la opción escogida según la ejecución de la obra, el estado de mediciones y el presupuesto. El pliego de condiciones incluido tiene como objeto principal la enumeración y el detalle de las condiciones de tipo técnico de control y ejecución que han ceñir la construcción de cada una de las alternativas