Análisis y optimización del comportamiento térmico y estructural de forjados mixtos en hormigón ligero

Resum

Esta Tesis Doctoral presenta el estudio, experimental y numérico, de forjados mixtos fabricados con hormigones ligeros reforzados con fibras y chapa de acero nervada de pared delgada, con el fin de aprovechar las ventajas inherentes de ambos materiales y aplicar los resultados de estas investigaciones al desarrollo de una nueva tipología de forjado industrializado de altas prestaciones e impulsar y completar así la normativa actual para fomentar su uso en construcción. El estudio de los hormigones ligeros estructurales (HLE) ya ha sido abordado por los directores de esta Tesis en varios proyectos financiados en convocatorias públicas, en los cuales se ha puesto de manifiesto la clara ventaja competitiva de estos hormigones con respecto a la eficiencia térmica e higrotérmica. Además, por su ligereza, pueden contribuir a limitar los problemas de estabilidad detectados en forjados mixtos convencionales que han dado lugar a fallos estructurales de importancia. Este hecho, unido a la falta de un estudio profundo de la interacción estructural de los HLE con secciones de acero de pared delgada, y considerando el ahorro de peso en las estructuras y las buenas propiedades aislantes de los mismos, ha sido el impulsor de los trabajos realizados durante esta tesis. En este trabajo se desarrolla el estudio de estos forjados, empleando técnicas avanzadas de simulación y ensayo, con el fin de obtener una metodología validada de diseño, que permita su optimización desde el punto de vista térmico y estructural. Las buenas características de estos materiales respecto de la energía y el consumo de recursos, la durabilidad y confiabilidad, el reciclaje potencial y la sostenibilidad ambiental justifican esta Tesis y convierte a estos forjados en una alternativa viable a los forjados mixtos convencionales.