Tesis:
Mecánica de materiales estructurales
- Autor: FATHY AHMED ABDEL ANZ, Amhed
- Título: Mecánica de materiales estructurales
- Fecha: 1992
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS
- Departamentos: SIN DEPARTAMENTO DEFINIDO
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: ELICES CALAFAT, Manuel
- Director/a 2º: PLANAS ROSELLO, Jaime
- Resumen: El objetivo central de esta tesis es contribuir a conocer mejor el comportamiento mecánico de los materiales pétreos, en particular de su comportamiento en rotura. Se ha recurrido a la Mecánica de la Fractura en régimen no lineal, y concretamente para materiales pétreos, a modelos basados en fuerzas cohesivas. En esta tesis se explora el alcance de las predicciones basadas en Fractura Elástica y Lineal y se proponen procedimientos para cuando esta aproximación no es válida. En esencia, la tesis consta de dos partes; la primera está dedicada a caracterizar el material, midiendo y analizando los parámetros representativos de su comportamiento en fractura. La segunda consiste en una aplicación de los resultados anteriores a un problema de interés ingenieril -el diseño de anclajes en roca-. Se ha estudiado el comportamiento en fractura de dos rocas: granito y mármol. En la primera parte de esta tesis se han determinado experimentalmente los parámetros necesarios, en cada roca, para poder modelizar el proceso de fractura según las teorías de la fractura elástica lineal y de la fisura cohesiva. En esta etapa se han realizado varias contribuciones originales, mejorando sustancialmente la norma RILEM. En la segunda parte se ha realizado una aplicación de los resultados anteriores al estudio de la capacidad resistente de anclajes en granito. Se ha hecho un estudio experimental muy completo y una simulación numérica, utilizando elementos finitos. La geometría elegida corresponde a un roundrobin test, organizado por el grupo CT-90 RILEM. Se han ensayado más de treinta anclajes con distintas geometrías y tamaños. Se ha hecho un análisis numérico de los anclajes utilizando el método de los elementos finitos basado en la Mecánica de la Fractura Elástica y Lineal, y se ha utilizado el programa FRANC (Fracture Analysis Code). Se ha comprobado que las trayectorias de las grietas durante la rotura de los anclajes se pueden predecir bastante bien a partir de las hipótesis de la Fractura Elástica y Lineal. Los resultados numéricos para las cargas máximas no han coincidido con los resultados experimentales. Ello ha confirmado la necesidad de recurrir a modelos de fractura más complejos