Criterios básicos de diseño de banco de ensayos para impactos de vidrios de seguridad

Abstract

El Código Técnico de la Edificación establece las exigencias básicas que deben cumplir los edificios en relación con los requisitos básicos de seguridad y habitabilidad. El Documento Básico de Seguridad de Utilización y Accesibilidad identifica unas áreas críticas en las que el impacto con elementos frágiles supondría un riesgo para el usuario. Además, establece las prestaciones mínimas de los vidrios situados en dichas zonas, según el procedimiento de impacto descrito en la norma UNE-EN 12600:2003. Sin embargo, esta norma no facilita información detallada acerca de las características del equipo de ensayo, sino que indica unos criterios generales y condiciona la validación del equipo de ensayo a una calibración final. En este trabajo se presenta una propuesta de los criterios básicos de diseño a tener en cuenta para abordar el diseño de un banco de ensayos para impactos de vidrios de seguridad con el objetivo de fabricar un péndulo que cumpla con los límites establecidos en la calibración. Para ello, se han evaluado prototipos y resultados de diseño relativos a impacto, utilizando criterios dinámicos. De acuerdo con ello, se han propuesto tres criterios básicos de diseño, que aplicados en la fabricación de un banco de ensayos real han permitido alcanzar la calibración exigida por la norma UNE-EN 12600:2003. Asimismo, se han comprobado la repetibilidad y reproducibilidad entre los ensayos de impactos, lo que manifiesta la solidez de la configuración. Palabras clave: Vidrios de seguridad, Péndulo de impacto, Códigos prestacionales, Elementos finitos Basic design criteria for an impact test frame for safety glazingThe Spanish Building Code establishes the essential requirements of safety and habitability that buildings must satisfy. The Basic Document of Safety in Use and Accessibility identifies some critical areas where falling through brittle elements may cause a risk to the user. The document also establishes the minimum performance of glasses located in such areas, according to the impact procedure described in UNE-EN 12600:2003. However, this standard does not provide detailed information about the characteristics of the test equipment, but indicates a final calibration as validation test. The general criteria and conditions of this calibration are also incorporated in the UNE-EN 12600. To better achieve a successful manufacture of a pendulum complying with calibration limits, a proposal of the basic design criteria of a test frame for impacts of safety glazings is presented in this paper. Prototypes and results have been evaluated using dynamic design criteria of the impact phenomenon. Three criteria proposed and applied in the design and manufacture of a real test frame have helped to achieve the calibration required by the UNE-EN 12600:2003. The repeatability and reproducibility of the tests presented in this paper also guaranty the robustness of the set-up. Keywords: Safety glass, Impact pendulum, Performance-based codes , Finite element analysis AntecedentesLa funcionalidad estética del vidrio atrae a p...

Método alternativo para registrar el nivel de excitación en ensayos de impacto humano

“…De hecho, se han realizado muchos estudios en pruebas y modelos de la capacidad de resistencia del vidrio para comportamiento estático (Huerta Gómez de Merodio et al 2014) y para cargas dinámicas complejas, como impactos suaves de baja velocidad de hasta 3,3 m / s (Mohagheghian, Wang, Jiang, et al 2017), deflexión dinámica de un panel de vidrio sujeto a impacto de contacto puntual (Lam et al 2011), ventanas de vidrio laminado sometidas a impacto de bloques de madera transportados por el viento (Zhang et al 2014) y pérdida de resistencia al impacto de una capa de vidrio monolítica (Sun et al 2005). Las cargas dinámicas complejas también incluyen tanto explosiones (Hidallana-Gamage et al 2015) como impacto humano (Postigo et al 2011). En varios países, la normativa asociada con estas cargas dinámicas solo presenta una clasificación general de las placas de vidrio según los resultados de las pruebas con respecto al impacto humano (CEN 2002), la presión de explosión (CEN 2001) y las cargas de chorro de aire (ASTM 2004).…”

“…Según Sergio (Postigo et al 2011), se considera que el péndulo de impacto descrito en la norma UNE-EN 12600 es el equipo que proporciona una mejor respuesta a las características del impacto blando en vidrios de seguridad. La norma homogeneíza los ensayos de impactos de cuerpo blando, a fin de poder comparar los resultados y establecer un criterio común.…”

“…La extensa campaña de ensayos realizada en 2006 consta de tres tipos de ensayos (Postigo Pozo 2010) (Postigo et al 2011) (Pacios et al 2011):…”