Estudio de la fisuración en particiones verticales de yeso laminado, producidas por la deformación de forjados

摘要

Las exigencias de calidad, tanto en el ámbito de la rehabilitación como en el de lasudobras de nueva planta, obligan a evitar la fisuración de la tabiquería. Una de susudprincipales causas es la deformación excesiva de los forjados. Aunque en la mayoríaudde los casos no tiene efectos estructurales sino solamente estéticos, es necesario tomarudprecauciones para evitar la fisuración, pues es una de las patologías más frecuentes yuden muchos casos motivo de reclamación de los usuarios.udEl aumento del consumo de los paneles de placa de yeso laminado y lana de rocaudpara la realización de tabiquerías, justifica la necesidad de ahondar en eludconocimiento del comportamiento y del mecanismo de fisuración de este material,udpues hasta la fecha no se ha encontrado ningún trabajo especificamente dedicado aludestudio del comportamiento en fractura de paneles sandwich de placa de yesoudlaminado y lana de roca en su plano.udA la hora de abordar el estudio del comportamiento en fractura del material objeto deudesta tesis, es preciso tener en cuenta que se trata de un material compuesto y, comoudtal, sus propiedades mecánicas y resistentes dependen en gran medida de las de susudcomponentes. Por tanto, para poder explicar el comportamiento en fractura del paneludsandwich, habrá que estudiar también el de sus componentes.udPor otro lado, se considera también muy útil disponer de una herramienta de calculoudpara la simulación de la fractura de paneles sandwich que sea predictiva. Este modeloudhará posible facilitar el diseño de tabiquerías que no se fisure con este material, aludpoder relacionar las flechas que pueden tomar los forjados con su potencial fisuración.udPara contrastar y validar un modelo de este tipo, es necesario disponer de suficientesuddatos experimentales del comportamiento en fractura del panel sandwich de placaudde yeso laminado y lana de roca, que se puedan simular numericamente con eludmismo.udA partir de lo anteriormente expuesto se plantea, en primer lugar, una campañaudexperimental con el fin de obtener los parámetros necesarios para caracterizar eludcomportamiento en fractura de los paneles sandwich y sus componentes: placa deudyeso laminado y lana de roca, estudiando también, su comportamiento en fractura enudModo Mixto, y el efecto del tamaño en los parámetros del panel. Por otro lado se propone un modelo de cálculo para la simulación de la fractura enudModo Mixto de paneles sandwich de placa de yeso laminado y lana de roca,udcomprobando la validez del modelo numérico a partir de los resultadosudexperimentales obtenidos en la campaña de ensayos.udFinalmente, se aplica el modelo para estudiar la fisuración de tabiquería realizada conudel panel sandwich producida por la deformación de forjados unidireccionalesudrealizados con viguetas de hormigón y bovedilla cerámica, por ser esta tipología laudmás usual en obras de edificación de viviendas.udThe quality requirements in terms of rehabilitation and new Works, force to preventudcracking on partitions and one of the main causes is the excessive deformation of theudfloor. In most of the cases, there are any structural damages, only aesthetic effects, butudit is necessary to take precautions to avoid cracking because it is one of the mostudcommon diseases and in addition is the main reason of user’s complaints.udThe increased consumption of plasterboard panels and mineral wool used to buildudpartitions, justifies the need to develop a deeper understanding of the crackingudbehaviour and mechanism, because by now, any specifically work dedicated to theudstudy of fractures behaviour of sandwich plasterboard panels and rock wool has beenudfound.udWhen approaching the study of the fracture behaviour of the material it must bear inudmind that we are referring to a composite material and as such, its mechanical andudstrength properties depend heavily on its components. Therefore, to explain theudfracture behaviour of sandwich panels its components must be studied as well.udOn the other hand, it is also considered very useful to have a calculation tool toudsimulate the more likely fractures of the sandwich panel in order to predict it. This modeludused to perform simulations will enable the design of partitions built with these materialsudwithout cracks because it will relate the deflections in decks with its potential cracking.udTo contrast and validate this type of model, it is necessary and imperative to haveudenough experimental data of the sandwich plasterboard and rock wool fractures inudorder to enable its numerical simulation with it.udOn the basis of the above, the question arises firstly an experimental campaign in orderudto obtain the necessary parameters to characterize the cracking behaviour ofudsandwich panels and its components: plasterboard and rock wool, studying also itsudcracking behaviour in a mixed mode fracture and the effect of size parameters of theudpanel.udFurthermore, a calculation model to simulate fractures in mixed mode of the sandwichudpanels made of plasterboard and rock wool is proposed in order to check the validityudof the numerical model, based on experimental results obtained from the testudcampaign. Finally, this model is applied to study cracking on partitions built with sandwich panelsudresulting from the unidirectional floor’s deformations built with prestressed concreteudbeams and slab pottery pieces being this typology the most common one onudresidential buildings works.