EVALUACIÓN MEDIANTE EL MÉTODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS DE ESTRATEGIAS DE REFUERZO EN ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO SOMETIDAS A ALTOS GRADIENTES TÉRMICOS EN LA INDUSTRIA DEL ALUMINIO PRIMARIO
Resumen
Este estudio investiga el comportamiento termoestructural de una pared de hormigón armado sometida a elevados gradientes térmicos en un horno de cocción de ánodos, con énfasis en la influencia de las propiedades de los materiales sobre las deformaciones estructurales. Para ello, se desarrolló un modelo numérico basado en el Método de los Elementos Finitos (MEF), utilizando las dimensiones reales de la estructura, con el fin de evaluar los efectos de los parámetros térmicos en la respuesta estructural. Además, se propusieron diferentes estrategias de refuerzo con el objetivo de mitigar los desplazamientos a lo largo del ciclo operativo. Las soluciones fueron analizadas mediante la comparación de los campos de desplazamiento, lo que permitió evaluar la eficiencia relativa de cada propuesta. Los resultados indican que las intervenciones que restringen excesivamente la deformación térmica tienden a intensificar los desplazamientos, mientras que las soluciones que favorecen una adecuada redistribución de esfuerzos presentan un mejor desempeño. Asimismo, se verificó que las propiedades de los materiales influyen significativamente en la magnitud de las deformaciones, destacando la importancia de su correcta caracterización en modelos numéricos. Entre las alternativas evaluadas, la propuesta 6 mostró mayor potencial de aplicación práctica, al reducir de forma consistente los desplazamientos y mejorar el comportamiento global de la estructura. Los resultados proporcionan bases técnicas relevantes para la definición de estrategias de refuerzo en estructuras sometidas a condiciones térmicas severas, contribuyendo al aumento de la seguridad y durabilidad.
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