UNIVERSITAT POLITÈCNICA VALÈNCIA
 
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Autor/a: Raquel Torres Remón

Defensa:2016

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El hormigón armado es y continuará siendo el material por excelencia en la construcción de estructuras debido a sus ventajas (adaptabilidad de forma, versatilidad y rentabilidad), frente a otros materiales. El procedimiento constructivo en estructuras ejecutadas con este material ha sido similar, y tradicionalmente la puesta en obra del hormigón armado ha sido manual, con los riesgos que conlleva este hecho. Otras industrias han evolucionado sin apenas limitaciones. El desarrollo de la automatización ha supuesto la solución a distintos problemas, ahorrando costes y tiempos. Pero en la arquitectura y la construcción, el desarrollo ha mostrado inercia en contra de la innovación. Alguna tendencia a la automatización del proceso constructivo para desarrollar la denominada Fabricación Aditiva, (utilización de máquinas de prototipo rápido que producen piezas para un uso final directo) se observa últimamente. Este tipo de fabricación se lleva a cabo con la impresión 3D de diferentes tipos de materiales. Dicha impresión se entiende como la suma de capas del material; en este caso, como suma de capas de hormigón. Algunas empresas como D-Shape, Concrete Printing y Contour Crafting han sido estudiadas por algunos investigadores como R.A. Buswell et al. y S.Lim et al., por desarrollar elementos de hormigón a gran escala y de forma extrusionada o utilizando impresoras 3D. El objetivo general ha sido el desarrollo de dosificaciones de hormigón que puedan utilizarse para proyectar y para imprimir en 3D con las nuevas técnicas desarrolladas. Para ello se elabora mezclas de hormigón con las siguientes características: -Elevadas resistencias a corto y largo plazo. -Consistencia y trabajabilidad concreta, buscando fluidez y trabajabilidad, con la posibilidad de incorporar fibras. -Tiempos de fraguado ultrarrápidos. El proyecto se ha dividido en dos partes. Desarrollo de un estudio del arte, con información general, historia, aplicaciones, y características de las mezclas de las diferentes tecnologías, o materiales especiales desarrollados o en proceso de desarrollo, relacionados de forma directa con la nueva técnica de fabricación aditiva y la impresión de hormigón en 3D. También, se explicará el proceso de fraguado del cemento Portland, aspecto importante para las mezclas. La segunda ha consistido en el estudio experimental de diferentes mezclas, siguiendo un procedimiento experimental en varias fases, para analizar: -La influencia de tipos de acelerador de fraguado, y su dosificación (4 tipos de aceleradores). -El tiempo de inicio de fraguado de las mezclas. -La evolución de la trabajabilidad a lo largo del tiempo. -La evolución de las resistencias a flexión y compresión a tiempos cortos y largos. -La incorporación de fibras. Con ello se han obtenido algunos resultados y conclusiones, la obtención de varias mezclas trabajables, con fraguado ultrarrápido y con altas resistencias, que presentan la posibilidad de incorporar fibras. Estos resultados dejan abiertas futuras líneas de investigación para la modificación de las mezclas y adaptabilidad de estos morteros a las nuevas tecnologías que se están desarrollando en la actualidad en el ámbito constructivo y arquitectónico.