Laboratorios del Instituto de Ingeniería

Estructuras y Materiales

El Laboratorio de Estructuras y Materiales se creó en 1959, con objeto de estudiar experimentalmente el comportamiento de materiales y estructuras ante diversas acciones a las que se verán sometidos durante su vida útil. Actualmente, el laboratorio está organizado en tres secciones principales:

• La primera está destinada al estudio de los materiales de construcción y los elementos estructurales de pequeñas dimensiones. Para ello, cuenta con una máquina universal de 250 t, una prensa dinámica de 20 t de capacidad, y dispositivos para efectuar pruebas dinámicas y de fatiga en especímenes. También tiene equipos e instalaciones para determinar las propiedades mecánicas de los materiales en estudio sobre análisis experimental de esfuerzos, así como instrumentos y aparatos para las principales pruebas fisicoquímicas que se realizan en materiales de construcción.
  
• En la segunda se realizan ensayes de prototipos de estructuras y elementos estructurales de gran dimensión. La infraestructura está integrada por una losa de ensayes de concreto reforzado de 6 x 11 m y 45 cm de espesor y un muro de reacción modular, compuesto de doce ortoedros de concreto reforzado de 1.5 x 1.5 x 1 m y varios tipos de marcos metálicos de carga. Para aplicar cargas estáticas y dinámicas, cuenta con seis actuadores dinámicos de 50 a 100 t, y más de una docena de gatos hidráulicos para pruebas estáticas, con capacidad de 10 a 500 t, algunos de los cuales aplican tensión y compresión. Para medir deformaciones, desplazamientos y aceleraciones cuenta con diversos tipos de trasductores eléctricos, acondicionadores de señales, computadoras, y sistemas de adquisición y procesamiento de datos.
  
• La tercera sección está formada por los equipos e instrumentos necesarios para realizar pruebas de campo dinámicas y estáticas de estructuras reales, como puentes y edificios. Está provista de un taller, donde se calibran los instrumentos, se repara el equipo y se fabrican los dispositivos que se diseñan para implementar los instrumentos. Los tipos de sensores que tiene permiten medir aceleraciones, deformaciones, desplazamientos, temperaturas y velocidades del viento. Posee equipos para pruebas no destructivas o semidestructivas en estructuras, así como acondicionadores de señales, y sistemas de adquisición que permiten capturar simultáneamente hasta 100 canales de medición en estructuras reales. Para el control de los sistemas de captura y procesamiento de datos se han desarrollado programas de cómputo.

En sus más de 40 años de existencia se han realizado, entre otros, estudios sobre:

• Desarrollo y evaluación de sistemas estructurales para vivienda
• Comportamiento de elementos de estructuras de concreto reforzado y de mampostería ante diversas solicitaciones
• Desarrollo y evaluación de métodos de reparación y rehabilitación estructural
• Determinación de la durabilidad de las estructuras o elementos estructurales
• Monumentos históricos: reparación y rehabilitación estructural, propiedades de las mamposterías
• Medición, análisis y evaluación de la respuesta sísmica de estructuras o elementos estructurales
• Verificación del comportamiento de estructuras y elementos estructurales ante acciones estáticas, cíclicas y dinámicas de corta duración
• Determinación de las propiedades dinámicas de las estructuras
• Evaluación del comportamiento de conexiones metálicas y soldaduras
• Evaluación de conectores mecánicos
• Caracterización de concretos estructurales
• Estudios de la durabilidad de los materiales

Las investigaciones y proyectos realizados han sido patrocinados por diversas instituciones públicas y privadas entre las que se distinguen las siguientes: Gobierno del Distrito Federal, Comisión Federal de Electricidad, Petróleos Mexicanos, Ingenieros Civiles Asociados, Secretaría de Comunicaciones y Transportes, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, Centro Nacional de Prevención de Desastres, Dirección General de Asuntos del Personal Académico de la UNAM, CONACULTA, INFONAVIT, Cementos Mexicanos, Asociación Nacional de Industriales del Presfuerzo y la Prefabricación, Comunidad Económica Europea y Universidad de California.

Este laboratorio está adscrito a la Coordinación de Estructuras y Materiales y se localiza en el edificio 3, cuya estructura tiene la forma de una nave parabólica. Los encargados son el doctor David Murià Vila y los ingenieros Roberto Sánchez Ramírez y Santiago Loera Pizarro. Los técnicos especializados en el manejo del equipo son el ingeniero Alberto Fuentes González y los señores Concepción Hernández y Salomón Trinidad Nicolás. Además, se cuenta con el apoyo del personal técnico especializado de la Coordinación de Instrumentación.