Sistema MK: Influencia de las conexiones en el comportamiento de estructuras temporales

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2020-12

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Universidad de Valparaíso

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Escuela de Ingenieria Civil

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En la industria de la construcción, ya sea de gran o pequeña envergadura, existen cierto tipo de obras con requerimientos arquitectónicos particulares, o bien, están también aquellas donde el proceso constructivo no debe interferir con el entorno, particularmente el tránsito normal y cotidiano de vehículos y peatones. Es en este contexto donde nace la necesidad de contar con estructuras tipo moldaje, cimbras, andamios, pasarelas, etc., todas ellas de carácter temporal, generalmente instaladas hasta que elementos de hormigón armado alcancen una resistencia determinada o que la estructura principal sea autosustentable y/o estable. En este contexto, el sistema MK consiste en estructuras de carácter temporal compuestas sólo por elementos estándares de gran capacidad de carga, su popularidad radica esencialmente en su capacidad portante y versatilidad, lo que permite su uso en diversas obras de ingeniería. Uno de sus principales elementos es la “Riostra MK” o comúnmente conocida como “perfil Doble UPN”, este elemento es modificado para obtener un mayor rango de usos y reducidos de tiempos armado y desarmado de las estructuras que lo contienen. La versatilidad del sistema MK se debe en gran medida al mecanismo de conexión que posee, que permite unir las riostras a otras en distintas direcciones, con distintas inclinaciones, obteniendo a la vez elementos de diversas longitudes. La empresa ULMA Construction, de origen español, aunque actualmente presente en muchos países (principalmente americanos), se dedica al análisis, diseño y distribución de estructuras temporales de moldajes y andamios. En sus orígenes todas las estructuras enrejadas proyectadas por la empresa eran analizadas bajo las hipótesis de conexiones rígidas, con modelos tipo barra (rotulados en sus extremos) cuya transferencia de esfuerzos era principalmente axial 1. Otro aspecto relevante es que no se consideraban las demandas sísmicas, dado el carácter temporal de las estructuras. Sin embargo, en México y otros países ocurrieron eventos sísmicos importantes que ocasionaron accidentes, en algunos casos fatales. Las situaciones expuestas previamente provocaron variados cuestionamientos de la comunidad profesional, se observó, por ejemplo, que las estructuras de grandes luces presentaban excesivas deformaciones iniciales sólo producto del peso propio en ausencia de las cargas de servicio. Luego de diversos estudios realizados al interior de ULMA, se llegó a la conclusión de que el principal problema radica en las conexiones, específicamente en los orificios de las riostras del sistema MK cuyos diámetros son relativamente mayores al diámetro de los pasadores y/o pernos. De este modo, la motivación principal de este trabajo es cuantificar la influencia que tiene, en el diseño y desempeño de las estructuras temporales, la inclusión de las variables expuestas previamente en relación con la conexión. Por otra parte, es fundamental entender el mecanismo (transferencia de esfuerzos), la relación fuerza-deformación y, en general, la respuesta de este tipo de conexiones. Algunas luces respecto a este tema se encuentran en donde se describe el mecanismo por el cual la conexión transfiere carga, sin embargo, este comportamiento de la conexión se produce si el movimiento de la estructura es solo en un solo sentido (solo tracción en este caso). Sin embargo, en este trabajo se espera obtener la respuesta para cuando el elemento se encuentra sometido tanto a tracción como a compresión.

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Auspiciador

Palabras clave

ESTRUCTURAS, INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCION, MOLDAJES

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