APRÈN. Portal de la producció docent del professorat de la UPC

La impresión 3D se está utilizando cada vez más en el sector de la construcción debido a la cantidad de ventajas que presenta. En este trabajo se referencia su capacidad para disminuir el tiempo requerido para la construcción de estructuras complejas en comparación con los métodos de construcción tradicionales, que además permite una gran libertad de diseño, y un ahorro sustancial de material ya que éste se coloca donde es estructuralmente necesario, lo que conlleva a una menor generación de residuos, afectando de manera positiva al factor medioambiental. Estas ventajas se podrían potenciar si se implementa la optimización topológica, ya que plantea una distribución de los materiales donde sean estructuralmente requeridos, aunque se enfrenta a un reto a causa de la escasez soluciones existentes de referencia en el sector. Muchas de las investigaciones enfocadas al estudio de las estructuras impresas pretenden establecer un nivel de fiabilidad en cuanto a sus propiedades mecánicas, de manera que pueda extenderse su uso a más aplicaciones estructurales. Por ello, en este trabajo final de máster se estudia el comportamiento mecánico de tres tipos de componentes estructurales fabricados con material estándar para impresiones de hormigón. Se trata de tres vigas, la primera es una bóveda tabicada, que se definiría como geometría inicial a partir de la cual se llevaría a cabo dos optimizaciones topológicas de la volta catalana estudiada. La geometría resultante se sustentará gracias a un análisis de referencia establecido para la interpretación de las formas obtenidas. La caracterización mecánica se basa en los resultados de una campaña experimental compuesta por un ensayo a flexión para los especímenes, donde se le aplica una carga uniformemente distribuida a un modelo de viga biapoyada.