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ESTE PROYECTO DE INVESTIGACION CONSISTE EN EL ESTUDIO DEL DAÑO PRODUCIDO POR FATIGA EN HORMIGON DE ALTAS PRESTACIONES REFORZADO CON FIBRAS. ES CONTINUACION DEL ANTERIOR PROYECTO DEL PLAN ESTATAL REALIZADO POR EL GRUPO COORDINADOR, QUE HA CONSISTIDO EN EL ESTUDIO GENERICO DE LA VIDA EN FATIGA DE HORMIGONES AVANZADOS (MAT2012-35416). SE TRATA AHORA DE MAPEAR Y CUANTIFICAR EL DAÑO PROVOCADO POR LA FATIGA Y DE AJUSTAR EL MODELADO TEORICO/NUMERICO PARA PODER PREDECIR EL DAÑO CAUSADO POR CARGAS CICLICAS._x000D_ LA EXTENSA EXPERIMENTACION Y EL MODELO DESARROLLADOS POR EL GRUPO COORDINADOR [INTERNATIONAL JOURNAL OF FATIGUE 48 (2013) 308-318 Y 70 (2015) 342-350] MUESTRAN QUE LAS CONDICIONES DE CARGA LIMITE, A MUY BAJO Y MUY ALTO NUMERO DE CICLOS, SON CLAVES PARA PODER MODELAR CORRECTAMENTE LA FATIGA. ASIMISMO, LA PRESENCIA DE FIBRAS PUEDE ALARGAR LA VIDA EN FATIGA DEL HORMIGON, ESPECIALMENTE A FRECUENCIAS BAJAS. POR OTRO LADO, LA PREDICCION DE LA ACUMULACION DEL DAÑO SE HACE HABITUALMENTE TENIENDO COMO UNICA REFERENCIA FISICA LA ROTURA FINAL DE LA PROBETA, SIN RELACION CON LOS MECANISMOS DE ROTURA INTERNOS QUE SE MOVILIZAN CON LAS CARGAS CICLICAS Y QUE EVOLUCIONAN A MEDIDA QUE LA FATIGA PROGRESA. EN EL CASO DE QUE HAYA FIBRAS, A DICHOS MECANISMOS SE AÑADEN LOS PROPIOS DEL REFUERZO DE LAS FIBRAS, LOS CUALES PUEDEN HACER POSIBLE MAYOR DAÑO EN LA MATRIZ ANTES DEL FALLO. POR ELLO, ESTE PROYECTO ESTUDIA LA GENERACION, MAPEO Y CUANTIFICACION DEL DAÑO POR MEDIO DE TECNICAS DE TOMOGRAFIA COMPUTERIZADA (CT), LAS CUALES PERMITEN VER EL DAÑO, EN FORMA DE MICROGRIETAS Y DE AUMENTO DE LA POROSIDAD, Y ANALIZAR SU DISTRIBUCION POR MEDIO DE MAPAS E INDICADORES. EL GRUPO DEL SEGUNDO SUBPROYECTO ES PIONERO EN EL USO DE CT APLICADA A LA TECNOLOGIA DEL HORMIGON EN ESPAÑA [NONDESTRUCTIVE TESTING AND EVALUATION 29 (2014) 164-182]. EN FATIGA DE BAJO NUMERO DE CICLOS SE QUIERE VER LA DIFERENCIA CON EL DAÑO GENERADO POR CARGAS MONOTONICAS CUASI-ESTATICAS Y DINAMICAS, YA QUE SUELEN TOMARSE COMO REFERENCIA EN ESTUDIOS DE FATIGA. EN FATIGA DE ALTO NUMERO DE CICLOS INTERESA CUANTIFICAR LA EVOLUCION DEL DAÑO CON CICLOS DE AMPLITUD CONSTANTE Y VARIABLE. IGUALMENTE, SE QUIEREN CUANTIFICAR LOS FENOMENOS DE MADURACION INDUCIDA POR CARGAS CICLICAS EN TERMINOS DE LA EVOLUCION DEL DAÑO (EN ALGUNOS CASOS PODRIA HABER RETROCESO DEL DAÑO DEBIDO A UNA SANACION INDUCIDA POR LA FATIGA). FINALMENTE, SE QUIERE MEDIR LA EVOLUCION DEL DAÑO EN LA MATRIZ EN CASOS EN LOS QUE LAS FIBRAS ALARGAN LA VIDA EN FATIGA._x000D_ EL PROYECTO ES COORDINADO ENTRE DOS GRUPOS. EL DE LA UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA TIENE EXPERIENCIA EN ENSAYOS Y MODELADO DE FATIGA, MIENTRAS QUE EL DE LA UNIVERSIDAD DE BURGOS LO ES EN EL EMPLEO DE LA TOMOGRAFIA COMPUTERIZADA EN EL ESTUDIO DE LA MESO-ESTRUCTURA DE HORMIGONES. LA INVESTIGACION SE ENMARCA EN EL RETO ¿ENERGIA SEGURA, EFICIENTE Y LIMPIA¿ DEBIDO A QUE EL COMPORTAMIENTO A FATIGA ES CLAVE EN EL DISEÑO Y CONSTRUCCION DE TORRES DE HORMIGON PARA AEROGENERADORES Y SUS CIMENTACIONES. EL TRABAJO PODRIA SER RELEVANTE TAMBIEN PARA EL RETO ¿TRANSPORTE INTELIGENTE, SOSTENIBLE E INTEGRADO¿, YA QUE EN MUCHAS INFRAESTRUCTURAS DE TRANSPORTE EMPIEZA A SER MUY RELEVANTE EL COMPORTAMIENTO A FATIGA DEL HORMIGON CON QUE ESTAN CONSTRUIDAS (POR EJEMPLO, EN ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE FERROCARRIL DE ALTA VELOCIDAD). (Spanish)

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THIS RESEARCH PROJECT CONSISTS OF THE STUDY OF FATIGUE DAMAGE IN HIGH PERFORMANCE CONCRETE REINFORCED WITH FIBERS. IT IS CONTINUATION OF THE PREVIOUS PROJECT OF THE STATE PLAN CARRIED OUT BY THE COORDINATING GROUP, WHICH HAS CONSISTED OF THE GENERIC STUDY OF THE LIFE IN FATIGUE OF ADVANCED CONCRETES (MAT2012-35416). Processing NOW OF MAPPING AND QUANTIFICATION OF THE DAY PROVELED BY THE FATIGAING AND ADJUSTING THE THEORIC/NUMERIC MODEL FOR THE EXTENTION AND THE MODEL DEVELOPED BY THE COORDINING GROUP._x000D_ THE EXTENSEMENTATION AND MODEL DEVELOPED BY THE COORDINING GROUP of FATIGUE 48 (2013) 308-318 and 70 (2015) 342-350] show that the LIMITE, LIMITE, VERY LOW AND HIGH NUMERO NUMBER OF CYCY LIMITE CHANGES are key to be able to correct FATIGA. ALSO, THE PRESENCE OF FIBERS CAN LENGTHEN THE FATIGUE LIFE OF THE CONCRETE, ESPECIALLY AT LOW FREQUENCIES. ON THE OTHER HAND, THE PREDICTION OF THE ACCUMULATION OF DAMAGE IS USUALLY DONE HAVING AS ONLY PHYSICAL REFERENCE THE FINAL BREAKAGE OF THE TEST PIECE, WITH NO RELATION TO THE INTERNAL RUPTURE MECHANISMS THAT ARE MOBILISED WITH THE CYCLICAL LOADS AND THAT EVOLVE AS FATIGUE PROGRESSES. IN THE CASE OF FIBRES, THESE MECHANISMS ARE ADDED TO THE FIBRE REINFORCEMENT MECHANISMS, WHICH MAY LEAD TO FURTHER DAMAGE TO THE MATRIX BEFORE FAILURE. THEREFORE, THIS PROJECT STUDIES THE GENERATION, MAPPING AND QUANTIFICATION OF DAMAGE BY MEANS OF COMPUTERISED TOMOGRAPH TECHNIQUES (CT), WHICH ALLOW TO SEE THE DAMAGE, IN THE FORM OF MICROCRACKS AND INCREASE POROSITY, AND ANALYSE ITS DISTRIBUTION BY MEANS OF MAPS AND INDICATORS. THE GROUP OF THE SECOND SUBPROJECT IS A PIONEER IN THE USE OF CT APPLIED TO CONCRETE TECHNOLOGY IN SPAIN (NONDESTRUCTIVE TESTING AND EVALUATION 29 (2014) 164-182). IN LOW-CYCLE FATIGUE WE WANT TO SEE THE DIFFERENCE WITH THE DAMAGE GENERATED BY QUASI-STATIC AND DYNAMIC MONOTONICAL LOADS, AS THEY ARE USUALLY TAKEN AS A REFERENCE IN FATIGUE STUDIES. IN FATIGUE OF HIGH NUMBER OF CYCLES IT IS IMPORTANT TO QUANTIFY THE EVOLUTION OF THE DAMAGE WITH CYCLES OF CONSTANT AND VARIABLE AMPLITUDE. LIKEWISE, WE WANT TO QUANTIFY THE PHENOMENA OF MATURATION INDUCED BY CYCLIC LOADS IN TERMS OF THE EVOLUTION OF THE DAMAGE (IN SOME CASES THERE MAY BE BACKUP OF THE DAMAGE DUE TO A HEALING INDUCED BY FATIGUE). Finally, we want to measure the impact of the damage in the meat in cases in which the files lengthen the life in FATIGA._x000D_ THE PROJECT IS COORDINATED BETWEEN TWO GROUPS. THE UNIVERSITY OF CASTILLA-LA MANCHA HAS EXPERIENCE IN TESTING AND MODELING FATIGUE, WHILE THAT OF THE UNIVERSITY OF BURGOS IS EXPERIENCED IN THE USE OF COMPUTERISED TOMOGRAPH IN THE STUDY OF THE MESO-STRUCTURE OF CONCRETES. THE RESEARCH IS PART OF THE CHALLENGE: SAFE, EFFICIENT AND CLEAN ENERGY. BECAUSE FATIGUE BEHAVIOR IS KEY IN THE DESIGN AND CONSTRUCTION OF CONCRETE TOWERS FOR WIND TURBINES AND THEIR FOUNDATIONS. THE WORK COULD ALSO BE RELEVANT TO THE CHALLENGE: INTELLIGENT, SUSTAINABLE AND INTEGRATED TRANSPORT, SINCE IN MANY TRANSPORT INFRASTRUCTURES THE FATIGUE BEHAVIOUR OF THE CONCRETE WITH WHICH THEY ARE BUILT (E.G. IN STRUCTURAL ELEMENTS OF HIGH-SPEED RAIL) IS BECOMING VERY RELEVANT. (English)

point in time

12 October 2021

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Burgos

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Spanish Kohesio ID

BIA2015-68678-C2-2-R

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