Tesis:
Estudio y extensión de un modelo micromecánico trifásico para la caracterización ultrasónica de materiales compuestos.
- Autor: ACEBES PASCUAL, María Monserrat
- Título: Estudio y extensión de un modelo micromecánico trifásico para la caracterización ultrasónica de materiales compuestos.
- Fecha: 2007
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS
- Departamentos: INGENIERIA CIVIL: CONSTRUCCION
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: MORAGUES TERRADES, Amparo
- Director/a 2º: GONZALEZ HERNANDEZ, Margarita
- Resumen: La complejidad de los materiales compuestos como el hormigón, así como el auge de los materiales cementicios reforzados con fibras hace necesario profundizar en el estudio y el desarrollo de nuevos métodos de ensayos no destructivos. En este trabajo se plantea una metodología no destructiva por ultrasonidos para estimar las propiedades del compuesto a partir de las propiedades de sus materiales constituyentes. La metodología esté basada en la aplicación de modelos micromecánicos, considerando la correlación que existe ente la velocidad ultrasónica y las componentes de rigidez y densidad del material compuesto. En esta memoria, se plantea la extensión de la formulación teórica del modelo micromecánico trifásico para materiales con N-fases. En base a este modelo se realiza un estudio teórico mediante simulaciones que nos permite analizar la influencia de las inclusiones de acero en morteros, evaluando características microestructurales como geometría, fracción de volumen y propiedades elásticas. Además, la consideración de la porosidad como una fase más, nos permite estudiar el comportamiento de la estructura porosa parcial o totalmente llena de agua. Para validar el modelo propuesto se han diseñado dos experimentos con probetas prismáticas normalizadas de mortero. En el primero de ellos se estudia la influencia de las fibras de acero con diferentes geometrías y en el segundo se estudia la influencia del agua en la estructura porosa. En ambos casos se realizaron ensayos destructivos de porosidad abierta y ensayos no destructivos de ultrasonidos. La porosidad se determinó según la metodología recomendada por la Rilem, mientras que en los ensayos no destructivos se midió la velocidad de las ondas ultrasónicas. En ambos casos se aplico el modelo micromecánico tetrafásico acoplado con las medidas de la velocidad longitudinal. Los resultados experimentales son comparados con las predicciones teóricas del modelo propuesto mostrando una buena correlación en los dos experimentos, con error inferiores al 2 por ciento