El programa de ingeniería estructural tiene una estrecha relación con el laboratorio de estructuras, el laboratorio de concreto y agregados y el laboratorio de geotecnia. Estos tres laboratorios realizan los ensayos experimentales necesarios para completar los proyectos de investigación que impulsa el programa de ingeniería estructural con estudiantes de último año de carrera como parte de su proyecto de graduación. Adicionalmente, los laboratorios realizan los ensayos requeridos por el Programa de Ingeniería Estructural para completar los contratos y convenios que se establecen con el sector privado, instituciones públicas y académicas, entre otros.
El resultado de muchos de muchos proyectos de investigación se han convertido en un insumo para la Comisión de Revisión y Actualización del Código Sísmico de Costa Rica para mejorar y actualizar el Código Sísmico de Costa Rica.
El Laboratorio de Estructuras está equipado con un piso fuerte, un muro de reacción y dos marcos de reacción de acero para realizar ensayos a escala natural. Se tiene capacidad para ensayar sistemas estructurales completos, subsistemas que permitan investigar el comportamiento de conexiones entre elementos estructurales, estructuras tridimensionales y elementos estructurales como vigas, columnas, muros, paredes y entrepisos. construidos con concreto reforzado, mampostería, acero y madera y tuberías de gran tamaño. El laboratorio cuenta con gatos hidráulicos manuales, dos gatos hidráulicos servo-controlados con una capacidad de carga de 490 kN en dos direcciones (tracción y compresión) y una capacidad de desplazamiento de ± 250 mm, accesorios metálicos para montaje de pruebas y colocación de aparatos de medición independiente, deformímetros digitales, entre otros. El Laboratorio de estructuras también cuenta con equipo para realizar ensayos a escala reducida. La mayoría de estos ensayos son para proyectos de graduación de licenciatura o maestría, cursos con laboratorio y demostraciones que realizan los profesores de la Escuela e ingenieros del Lanamme. Para realizar los ensayos, el laboratorio cuenta con 4 mesas rígidas de aluminio de 1800×1100×900 mm y varios marcos de aluminio. Las mesas simulan un piso fuerte y los marcos de aluminio, una vez anclados a las mesas, simulan los marcos de reacción. Se realizan ensayos con elementos de concreto reforzado y mampostería a escala reducida. Para los especímenes de mampostería, el laboratorio cuenta con moldes para la fabricación de los bloques de concreto y equipo para corrugar el alambre utilizado como acero de refuerzo. Entre los equipos para aplicación de carga y realizar mediciones están los gatos mecánicos e hidráulicos y las celdas de carga de 2 kN de capacidad. Las mediciones de desplazamiento y deformación se realizan con el mismo equipo utilizado en el laboratorio a escala natural. El laboratorio cuenta con 2 mesas vibratorias con desplazamiento biaxial las cuales permiten estudiar el efecto de los sismos sobre modelos estructurales. Cada mesa vibratoria cuenta con su respectivo acelerómetro y fuente de poder, un panel de adquisición de datos y una computadora personal con software especializado que permite procesar la información recolectada mediante sensores y controlar la mesa misma. Estas mesas son utilizadas en cursos de licenciatura y maestría y en investigación sobre el comportamiento y la respuesta dinámica de estructuras. También se cuenta con un estructura de prueba denominada AMD(Active mass damper o amortiguamiento de masa activo) la cual puede representar el comportamiento de un puente, edificación u otra estructura. que está instrumentada con un acelerómetro para medir la aceleración en puntos preseleccionados con relación a la base. La estructura es flexible ya que comprende elementos flexibles que permite deformaciones de fácil percepción. Un carro accionado por un mecanismo de cremallera y piñón (rack and pinion) está montado en la parte superior de la estructura y es libre de moverse a lo largo en la misma, se puede mover con la estructura, en dirección contraria o mantener una posición fija.conocida como AMD2 la cual permite modelar estructuras de uno o varios grados de libertad como puentes y edificaciones. El laboratorio cuenta con equipo sofisticado para realizar mediciones temporales o permanentes de estructuras en general con el fin de evaluar su comportamiento dinámico a cargas externas. Se cuenta con todo sensores sensitivos para realizar mediciones de aceleración, desplazamiento, clinómetros, temperatura y deformaciones. También cuentan con un sistema de adquisición de datos de ultima tecnología y tecnología de última generación que permiten realizar mediciones remotas por métodos visuales. El laboratorio también realiza en sitio ensayos destructivos y no destructivos. Entre los ensayos destructivos están la extracción de núcleos de concreto. Entre los ensayos no destructivos se encuentran los ensayos para ubicación de acero de refuerzo en estructuras existentes, medición de profundidad de grietas y medición de la resistencia del concreto por medio de esclerómetro. Este Laboratorio se utiliza para investigación de distintos programas tales como el Programa de investigación en ingeniería estructural y el Programa de investigación en transportes, entre otros. La mayoría de la investigación se realiza a través de proyectos de graduación. El personal del laboratorio da soporte a los estudiantes y profesores en proyectos para estudiantes de licenciatura (Escuela de Ingeniería Civil) o maestría (Sistema de Estudios de Posgrado) de la Universidad de Costa Rica (UCR). También, este laboratorio brinda apoyo a cursos de la Escuela de Ingeniería Civil y del Sistema de Estudios de Posgrado, como lo es el curso de laboratorio de materiales de Construcción, con trabajos especiales en los cursos de grado y en los cursos de maestría. Además, este laboratorio brinda servicios externos a instituciones privadas o públicas. Generalmente, estas empresas solicitan servicios para control de calidad de productos o contratan investigaciones para el desarrollo de nuevos materiales de construcción. Este Laboratorio cuenta con 32 ensayos acreditados con la norma Norma INTE-ISO/IEC-17025:2005 por el Ente Costarricense de Acreditación (ECA) bajo esta norma. El total de ensayos más comúnmente realizados es de 70. El Laboratorio de Concreto y Agregados del LanammeUCR se encuentra dividido las cuatro grandes áreas de los materiales de construcción más utilizados: agregados, cementos, concretos y aceros.
El área de agregados se encuentra equipado para realizar ensayos rutinarios tales como granulometrías, gravedades específicas y sanidad en sulfato de sodio, entre otros. Además, cuenta con equipo especializado para realizar los ensayos de equivalente de arena, índice de durabilidad y abrasión con microdeval. Listado de ensayos de agregado El área de cementos, se realizan los ensayos rutinarios de compresión de cubos, tiempo de fragua, consistencia normal, entre otros. Se cuenta con un equipo de vicat totalmente automatizado para realizar este ensayo. Además, cuenta con autoclaves para determinar el porcentaje de expansión de barras de pasta sometidas a este proceso. En el área de concreto y acero, cuenta con dos máquinas de compresión de 2200 kN de capacidad cada una, y tres máquinas universales con una capacidad de 1330 kN, 890 kN Instron la cual es servo controlada con adquisición de datos automatizada, permitiendo obtener curvas de esfuerzo-deformación en línea, y otra de 250 kN MTS igualmente servo controlada con adquisición de datos automatizada, permitiendo obtener curvas de esfuerzo-deformación en línea y con la capacidad de realizar ensayos dinámicos. Estas máquinas están en disposición para realizar ensayos a los materiales más comúnmente aportados como cilindros, vigas y bloque de concreto, varillas de construcción y probetas de acero. Este Laboratorio también realiza ensayos en campo como muestreo de concreto fresco, contenido de aire por el método de aire a presión o el método volumétrico, temperatura del concreto fresco, revenimiento y densidad masiva y rendimiento del concreto producido. El laboratorio de geotecnia realiza los ensayos rutinarios a suelos y rocas. Los ensayos más solicitados son los ensayos de Próctor y CBR. El laboratorio cuenta con una Máquina Triaxial Automatizada, única en el país, que permite realizar ensayos de compresión triaxial de suelos cohesivos. También cuenta con equipamiento automatizado para la realización de ensayos complejos tales como corte directo y consolidación. Este laboratorio cuenta con 29 ensayos rutinarios de los cuales 7 se encuentran acreditados con la Norma INTE-ISO/IEC-17025:2005. El listado de los ensayos que realiza el laboratorio de geotecnia los puede encontrar en el siguiente enlace: Listado de ensayos de geotecnia 1. SAP2000 Ver 14 2. AutoCad Eduaction Master Suite 2010 3. Abaqus 2014 4. Mathcad Prime 1 5. Leica Geosystems Cyclone 6. CSI Bridge 7. Bricscad 8. Bentley 9. Matlab R2013a 10. Simulink 11. Matlab R2013a 12. Perform 3D 13. Lab View 13.0
ENSAYOS A ESCALA NATURAL
ENSAYOS A ESCALA REDUCIDA
ENSAYOS CON MESA VIBRATORIA PORTÁTIL
MONITOREO ESTRUCTURAL DE ESTRUCTURAS
ENSAYOS DESTRUCTIVOS Y NO DESTRUCTIVOS
ÁREA DE AGREGADOS
ÁREA DE CEMENTOS
ÁREA DE CONCRETOS Y ACEROS
ENSAYOS EN CAMPO
