Estudi de propietats mecàniques i higromètriques de la terra compactada amb fibres com a potencial material de construcció
Cita com:
hdl:2117/376884
Author's e-mailalejandro.posti499gmail.com
Document typeBachelor thesis
Date2022-07-18
Rights accessOpen Access
Except where otherwise noted, content on this work
is licensed under a Creative Commons license
:
Attribution 4.0 International
Abstract
En aquest estudi s’avalua el comportament mecànic i higromètric de la tàpia o terra compactada, un material de construcció llegat de l’antiguitat i que està començant a ser utilitzat i estudiat per el seu poc cost energètic de producció, de forma més específica, l’estudi analitza el comportament i rendiment de la tàpia afegint a la composició fibres de canemuixa, el tall de la planta de cànem, que ha demostrat tenir propietats aïllants molt bones, i que destaca per provenir d’una planta amb petjada de carboni negativa, és a dir, que el CO2 que emet durant tota la seva vida útil és menor al CO2 que absorbeix. Per la realització de l’estudi s’han produït 12 series de provetes variant la concentració de morter utilitzat referent al pes total de la mostra,(20%,40%,60%), i la concentració fibres de canemuixa referent al volum total de la mostra (5%,10%,15%), diferenciant fibres gruixudes i fibres fines, i utilitzant graves de fins a 12 mm de granulometria, prioritzant graves de granulometria més fina, de 2 i 4mm. Utilitzant unes tubs per l’encofrat i deixant les provetes assecar durant uns dies. Una vegada desemmotllades s’han produït de forma diària revisions del pes i assajos d’ultrasons per fer observació de la humitat, evolució de la densitat o la rigidesa dinàmica. Passades dues setmanes s’han realitzat assajos de compressió a totes les provetes per poder obtenir diferents propietats mecàniques. Els resultats han destacat la tensió de compressió, el mòdul de Young i la humitat. Disminuint la majoria de propietats mecàniques quant més volum de fibres de canemuixa s’han utilitzat a les mostres, a les provetes d’un 20% i 40% de morter. A diferencia d’aquestes dues anteriors concentracions, en el cas de les provetes amb un 60% de morter aquesta tendència a disminuir les propietats mecàniques es reverteix, augmentant molt en el valors de tensió. Els valors han sigut els esperables en els casos de les provetes amb menys morter, encara que positius, ja que en el cas de l’ús de les fibres gruixudes de canemuixa la reducció de les propietats es acceptable, en canvia amb les provetes amb més morter han sigut sorprenentment positius, ja que les propietats han sigut millorades, fent recomanable avaluar altres propietats en el futur, com la d’aïllament per un futur us comercial. This study evaluates the mechanical and hygrometric behavior of the wall or compacted earth, a building material inherited from antiquity and which is beginning to be used and studied for its low energy cost of production, more specifically, the study analyzes the behavior and performance of the mud wall by adding to the composition hemp fibers, the cut of the hemp plant, which has been shown to have very good insulating properties, and which stands out for coming from a plant with a negative carbon footprint that is, the CO2 it emits throughout its useful life is less than the CO2 it absorbs. To carry out the study, 12 series of test tubes were produced, varying the concentration of mortar used in relation to the total weight of the sample (20%, 40%, 60%), and the concentration of hemp fibers in relation to the total volume. of the sample (5%, 10%, 15%), differentiating thick fibers and fine fibers, and using gravels of up to 12 mm of granulometry, prioritizing gravels of finer granulometry, of 2 and 4mm. Using tubes for formwork and allow the test tubes to dry for a few days. Once unmolded, weight checks and ultrasound tests were performed daily to monitor humidity, density changes, or dynamic stiffness. After two weeks, compression tests were performed on all the test tubes to obtain different mechanical properties. The results have highlighted the compressive stress, Young's modulus, and humidity. Decreasing most mechanical properties, the more volume of hemp fibers have been used in the samples, in the test tubes of 20% and 40% mortar. Unlike the previous two concentrations, in the case of test tubes with 60% mortar, this tendency to decrease the mechanical properties is reversed, greatly increasing the stress values. The values have been the expected ones in the cases of the test tubes with less mortar, although positive, since in the case of the use of the thick fibers of hemp the reduction of the properties is acceptable, in change with the test tubes with more mortar have been surprisingly positive, as the properties have been improved, making it advisable to evaluate other properties in the future, such as insulation for future commercial use.
SubjectsEarth construction, Materials -- Mechanical properties, Construcció en terra, Materials -- Propietats mecàniques
DegreeGRAU EN ENGINYERIA MECÀNICA (Pla 2009)
Files | Description | Size | Format | View |
---|---|---|---|---|
Alejandro_Postigo_Memoria_TFG.pdf | 2,112Mb | View/Open | ||
Alejandro_Postigo_Pressupostos_TFG.pdf | 189,1Kb | View/Open | ||
Alejandro_Postigo_Annexos_TFG.pdf | 1,661Mb | View/Open |