Numerical evaluation of eco-friendly houses made of plastic bottles filled with sand and reinforced with rebar steel
Universidad Santo Tomás
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Este artículo presenta una evaluación experimental de cargas en casas ecoamigables hechas con botellas de plástico (pet) rellenas con arena y reforzadas con acero corrugado en marco del proyecto “Diseño y modelación de muros formados por botellas de tereftalato de polietileno rellenas de arena y reforzadas con acero corrugado” desarrollado en la Universidad Santo Tomas, Villavicencio – Colombia, en el año 2022.
Introducción: el pet es un material pobremente biodegradable que se ha tornado un problema de contaminación medioambiental. Los sistemas de construcciones alternativas con botellas pet recicladas pueden suplir funciones de construcción, tomando ventaja de sus características mecánicas; también ayudan a reducir la contaminación medioambiental a través del reciclaje y reducen costos de construcción.
Metodología: las botellas fueron colocadas verticalmente y no horizontalmente como se hace generalmente, además, estas botellas fueron reforzadas de acero corrugado para proveer estabilidad lateral al sistema propuesto. Para evaluar el sistema frente a diferentes escenarios de carga, se realizó una caracterización de las propiedades mecánicas de los elementos propuestos y se construyó un modelo de elementos finitos con el objetivo de representar una aproximación del comportamiento real de la casa que cumple los requerimientos de la nsr-10.
Resultados: se determinó que la estructura soportará las cargas impuestas, presentando un ise de 0,8 para muros de carga y esta no presentará deformaciones excesivas de acuerdo a un ifl de 0,9.
Conclusiones: debido a que el modelo a escala soportó las cargas verticales, se demuestra que el sistema provee seguridad a sus ocupantes y que el sistema de construcción propuesto genera reducción en los costos.
Originalidad: aunque podemos encontrar casas construidas con botellas llenas con arena, estas son generalmente construidas con las botellas colocadas horizontalmente. Este proyecto propone el estudio de casas hechas con botellas configuradas verticalmente, con el fin de reducir su espacio constructivo.
Limitaciones: en la práctica la caracterización de los atributos mecánicos del conjunto de materiales es naturaleza heterogénea, lo cual dificulta la alimentación de dichos atributos en los modelos de simulación. Por esto se propuso evaluar los atributos mecánicos del conjunto de materiales y asumirlos como homogéneos en el modelo.
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