La casa més gran fins ara mai impresa

Aquest desembre de 2019 l'empresa APIS COR ha fabricat una casa amb impressió 3D a Dubai. Podeu llegir la notícia a l'url i veure el vídeo a url.

Foto del procés constructiu d'APIS COR

Vaixells de formigó

Fusta, acer, alumini o material compost (fibra de vidre, fibra de carboni o Kevlar). Tots aquests materials s'usen per a construir vaixells. Els més ràpids opten pel material compost que té un baix pes i bones prestacions mecàniques, mentre que els més grans solen ser d'acer per l'alta prestació mecànica d'aquest material, tot i la seva alta densitat. Però existeixen vaixells de formigó?

Les estructures híbrides com a tendència

Si analitzem les estructures de l'automoció i l'aeronàutica veiem que hi ha una certa tendència comuna. Els primers cotxes industrialitzats es construïen majoritàriament en acer. La indústria d'estampació, xapa i soldadura

Thesis defense of Francesc Puigvert

Last 20/10/2014 Francesc Puigvert defended his thesis in a jury composed by: Dr. Lluís Torres (UdG), Dr. Montserrat Sánchez (UPC) and Dr. Dora foti (PoliBa).
His thesis was: "Analysis of circular bond-type anchorages for prestressing composite rods under quasi-static, fatigue and time-dependent loads".
He did a relevant work with a lot of experimental tests. 
His results has been published in:

Static analysis of adhesively bonded anchorages for CFRP tendons

F Puigvert, AD Crocombe, L Gil

Construction and Building Materials 61, 206-215

Stress relaxation analysis of adhesively bonded anchorages for CFRP tendons

F Puigvert, L Gil, C Escrig, E Bernat

Construction and Building Materials 66, 313-322

Fatigue and creep analyses of adhesively bonded anchorages for CFRP tendons

F Puigvert, AD Crocombe, L Gil

International Journal of Adhesion and Adhesives

Congratulations!

Col·lapse d'un pont a Surat

A la ciutat de Surat (Índia) el 10 de juny 2014 va col·lapsar un tram de pont de 35 m de llarg durant la construcció. 12 treballadors van quedar atrapats a la runa i 3 van morir. Per les imatges sembla que el tros de pont ha caigut cap a un costat. Els suports es veuen en bon estat i el tauler i la secció calaix semblen intactes. Tot això indica que el més probable és que hagi fallat la bastida. En algunes fonts s'assenyala que alguns treballadors estaven movent els suports instants abans del col·lapse.

Imatge general del col·lapse de The Indian Express

El tros de pont ha caigut a la dreta de la imatge

Imatges de la bastida abans del col·lapse skyscrapercity.com

Biomaterials per a la construcció

El debat de la sostenibilitat està directament relacionat amb la despesa energètica. Si necessitem molta energia per a extreure, processar i utilitzar els materials de construcció no podrem mantenir la demanda. Els materials de les edificacions antigues tenien una despesa energètica baixa si ho comparem amb els actuals. La pedra extreta de les pedreres amb mètodes lents i poc eficaços, la fusta

El formigó flexible té futur?

Pensar en formigó flexible sembla poc útil. Tots sabem que el formigó és un material amb una gran capacitat de resistir la compressió, però si l'estirem fissura amb molta facilitat. És un material fràgil quan l'estirem, i què?.
Si volem que una estructura de formigó (per exemple una biga)  resisteixi la flexió necessitem que a la part traccionada hi hagi un material capaç de suportar traccions. La tecnologia clàssica disposa de dues solucions: la col·locació d'una barra d'acer (formigó armat) o bé, disposar un cable d'acer tesat que redueix les traccions (formigó pre/post tesat). Actualment trobaríem solucions alternatives amb els materials compostos. Per tant, si el formigó convencional ja ens funciona, per quin motiu caldria fer-ne un de flexible?
Aquí venen un parell de raons:
1. Les experiències fetes fins ara amb estructures que trenquen de forma fràgil mostren que aquelles construïdes amb formigons flexibles resisteixen més càrrega que les estructures construïdes amb formigó convencional, malgrat que la resistència a compressió del formigó flexible pugui ser menor que la del convencional. En el cas de trencament sobtat, com el tallant, el paràmetre clau és la ductilitat i no la resistència a compressió.
2. La densitat del formigó no és garantia d'una major durabilitat. El formigó d'alta densitat té una gran resistència a la penetració de la humitat en les zones comprimides; però en les traccionades, les esquerdes, sempre inevitables, es converteixen en vies d'entrada de la futura corrosió.
Per tant, d'una banda podríem augmentar la seguretat i la resilència de les estructures i de l'altre augmentar la durabilitat de les estructures.
Com fabriquem un formigó flexible?
El formigó flexible entra dins la categoria dels SHCC (Strain-Hardening Cement-based Composites) o ECC (Engineered Cementitious Composites). Són materials formats per cendres volants i àrids de diàmetre petit, ciment, additius i fibres de PVA (Polivinil alcohol) que tenen alta tenacitat i poca elongació. De fet són un micro-formigó amb moltíssimes fibres. En definitiva un material compost on substitutim la matriu de resina orgànica per una matriu inorgànica de pasta cementítica.

Formigó amb deformacions del 5% (el convencional suporta 0.01%).
Imatge de http://www.sciencedaily.com/releases/2009/04/090422175336.htm

Inici de l'enderroc de la Plaça de les Glòries

Aquest novembre de 2013 han de començar les actuacions per enderrocar l'estructura de la Plaça de les Glòries. Durant les obres olímpiques de l'any 1992 es va executar una anella viària en alçada amb una notable complexitat de gestió de serveis afectats. A meitats de novembre s'actuarà sobre el trànsit i el febrer del 2014 començarà l'enderrocament físic de l'estructura.

Etapes de la remodelació. En fosc els espais urbans que es guanyen per a vianants (font: www.glories.cat)

S'espera mobilitzar 45.000 m3 de terreny i 17.800 m3 de formigó (36 M€). El formigó serà triturat 'in situ' i reaprofitat com a àrid de reompliment en els nous espais urbanístics.

Es pot veure un vídeo de la deconstrucció a : http://premsa.bcn.cat/

També a l'ARA: http://www.ara.cat/

Formigó sense ciment

El formigó sense ciment es planteja com una solució més verda i sostenible. El cost energètic i les emissions que es produeixen durant la fabricació del ciment fan que el formigó tradicional deixi una empremta

La barra d'acer ha mort, visca la reina!

La tecnologia actual de formigó armat es basa en la combinació de dos materials. El formigó que suporta les compressions i l'acer que suporta les traccions. Així l'armat d'una biga sotmesa a flexió desenvolupa un braç resistent que suporta la flexió de les càrregues externes. L'acer ha estat el rei indiscutible d'aquest binomi formigó-armadura. Però l'experència ha demostrat que l'acer té un punt feble ... la durabilitat. Amb el pas del temps les armadures acaben patint corrosió. Així abans de 25 anys segur que caldrà fer algun manteniment.
Aquí és on els compostos apareixen com la futura generació d'armadures. Tenen nombrosos avantatges respecte l'acer:
1.+ Una capacitat resistent equivalent o superior a l'acer.
2.+ Pesen poc respecte la seva capacitat resistent i per tant són fàcilment manipulables.
3.+ No tenen problemes de corrosió ni de durabilitat greus.
4.+ No tenen problemes d'interacció amb camps electromagnètics.
5.+ El preu és competitiu si pensem en el cicle de vida a llarg termini.
En contra trobaríem un parell de raons:
1.- Poca resistència al foc. En general, menor que l'acer.
2.- Major deformabilitat que l'acer en el rang elàstic i ... gens de plasticitat.
Si tenen tantes coses bones, per què no els usem encara? Com tota nova tecnologia necessita una certa maduresa. Per exemple: disposar d'una normativa, definir uns estàndars de producció i tenir més proveïdors i fabricants. Quan aquests punts canviïn podrem dir adéu a la barra d'acer. God save the queen!.

Esfondrament d'una factoria a Bangladesh

El passat 24 d'abril es va esfondrar un edifici (url) de vuit plantes a Savar (Bangladesh). Sembla ser que l'edifici havia fet remontes (afegit plantes) sense cap mena de supervisió. De fet només tres plantes de les vuit eren legals. 

Com cicatritzar les ferides del formigó

El formigó és un material abastament utilitzat a la construcció. El volum de metres cúbics de formigó per a les obres de tot el món el converteixen en un producte estrella. Té moltes coses positives: gran resistència a la compressió,  adaptació a la forma (vessat en líquid), bona resistència química, enduriment sota l'aigua (enduriment per hidratació), etc. La llista seria inesgotable i més amb els additius actuals que permeten personalitzar la seva aplicació: retard de presa, fluidificació, colorants, protectors químics, fibres, etc. Però té un inconvenient: Fissura fàcilment per tracció.
Les esquerdes es convertexien en ferides obertes per les que poden penetrar l'aigua i ions que acceleren els atacs de corrosió; o bé, aigua que es congela i s'expandeix augmentant l'esquerda. En definitiva, tota esquerda és una ferida oberta que degrada el material. Per això cal anar mantenint les estructures de formigó amb reparacions periòdiques que tapin les esquerdes i com podeu imaginar, és costós!.
Fa un temps vaig parlar d'un equip de Delft que investigava l'ús de bacteris per autosegellar les esquerdes. Ara sembla que un equip sudcoreà de la Universitat de Yonsei ha trobat una altra solució. L'equip del Prof. Chan-Moon Chung ha publicat a Applied Materials and Interfaces de l'American Chemical Society ACS (url) una solució basada en un reacció química. La idea és crear un polímer de revestiment que reompli l'esquerda, fabriqui una crosta i impedeixi la penetració d'aigua. El polímer es forma a partir de la barreja de dues substàncies (al no ser químic em veig incapaç de reescriure els seus noms!, els trobareu a l'enllaç) i  el seu enduriment es fa amb la foto-activació de la llum solar. La gran dificultat va ser mantenir els dos compostos junts però sense reaccionar i activar l'enduriment quan aparegués l'esquerda. Com s'ho van fer? De forma molt imaginativa. Van micro-encapsular les substàncies per protegir-les del sol. Les van barrejar amb un altre polímer per fabricar una mena de pintura. Van aplicar la pintura amb les microcàpsules sobre el formigó. En el moment de fissurar, les microcàpsules es trenquen i alliberen la substància segelladora que s'activa sota el sol i endureix cicatritzant la ferida. Podeu veure el dibuix del seu article aquí sota.

Imatge de l'article publicada per l'American Chemical Society a la revista Applied Materials and interfaces 

Perdent llençols a cada bugada ...

Aquesta frase feta seria difícil d'aplicar en el producte ConcreteCanvas TM (url). L'empresa anglesa ConcreteCanvas comercialitza unes lones que contenen morter en sec. Les lones, de naturalesa flexible, es poden col·locar sobre un motllo. Després es poden mullar perquè s'inicïi la presa del morter. Passada una estona de 24 h ja disposem d'una forma geomètrica endurida i podem procedir a enretirar el motllo. Amb aquesta idea tan senzilla és possible fer habitacles temporals i tenir-los a punt en menys de 24 h. Donat que el producte és un rotllo o un paquet enrotllat de lona, el seu transport i manipulació són senzills. L'empresa va néixer el 2005 amb una tecnologia desenvolupada a l'Imperial College l'any 2004. Trobareu una interessant pàgina de FAQ a la seva web on descriuen moltes particularitats del producte; per exemple: és pot donar la forma sota l'aigua, retardar l'enduriment, garanteixen 10 anys de vida, pot ser inflable, etc. Un producte nascut per al desplegament ràpid en zones de conflicte armat; però també per a usos civils i de protecció en cas de desastres.  Un breu video amb la tecnologia d'inflat.

El futur de la construcció industrialitzada. Impressores 3D de gran format

Creieu que una persona pot fer un dibuix amb ordinador i construir una casa? De fet, n'hauríem de dir "fabricar una casa"? És possible que estiguem a les portes d'una veritable revolució en els mètodes de construcció de vivendes.

experiment a escala real

Uns investigadors d'EEUU faran un assaig de resistència al sisme sobre un edifici de dues plantes a Califòrnia. Una molt bona iniciativa per aprofitar les estructures que ja estan danyades i s'han de demolir. Poder fer assajos prop o fins el col·lapse d'aquestes estructures ha de ser un gust. Trobareu més detalls a url

Uns investigadors de Delft preveuen comercialitzar en un parell d'anys unes bactèries que segellen les fissures del formigó

La fissuració del formigó és un problema inherent a la natura del material. Les fissures permeten que la humitat i substàncies químiques penetrin amb més facilitat dins el formigó. Això comporta problemes de durabilitat seriosos sobre l'armat de les estructures. Els investigadors han treballat amb una bactèria capaç de produir una substància calcària. Amb el pas del temps la bactèria genera material que va segellant la fissura i per tant allarga la vida del formigó armat. Podeu trobar-ho a http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-20121303