Modelación matemática del comportamiento de varillas sismorresistentes sometidas a tratamientos de temple mediante el método de elementos finitos

Abstract

En el sector de la construcción las varillas sismorresistentes pierden gradualmente propiedades mecánicas cuando son sometidas a tratamientos térmicos, esta pérdida es diferente, y está en dependencia tanto del porcentaje de los elementos constituyentes como del espesor del material. Por lo tanto, aplicar modelación matemática para simular el grado de afectación en los materiales sismorresistentes frente a la tracción se convierte en una herramienta que permite de forma rápida y precisa establecer el comportamiento de cualquier material bajo este tipo de esfuerzos. El método de investigación aplicado fue inductivo, con un enfoque cuantitativo, mediante diseño experimental y de tipo documental. La población está constituida por las varillas corrugadas, considerando 90 unidades experimentales como muestra. El ensayo destructivo de tracción y la simulación mediante métodos de elementos finitos arrojaron como resultado que el esfuerzo máximo para la ruptura del material sismorresistente está entre los 690 Mpa y los 700 Mpa, resultado que se constituye fundamental en la fase de diseño y de selección de materiales al momento de construir nuevas edificaciones. Mediante el análisis de varianza se concluyó que la dependencia del mecanismo de fractura está en función tanto del diámetro del material como del tipo de fabricante. Además, se pudo establecer que el mecanismo de fractura de los materiales sismorresistentes sometidos a procesos térmicos de temple es de tipo dúctil.