Simulation of structural panels from recycled plastic elements produced in Ecuador
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Abstract
In response to the growing need for sustainable solutions in the construction sector, driven by the environmental impact of waste generation and associated emissions, this study aims to contribute to the development of efficient and environmentally responsible structural alternatives. Accordingly, this research investigates the structural characteristics of platform frame panels through the simulation of their structural elements using ANSYS software. These panels utilize plastic wood, derived from waste materials, as the primary component. By employing the finite element method, deformations and internal stress distributions at various points within the panel are analyzed. Notably, the MP2 panel demonstrated superior resistance to lateral loads, exhibiting enhanced rigidity and load absorption capacity. The findings obtained through ANSYS simulations were validated using RFEM software and cross-referenced with control wall comparisons, thereby reinforcing the reliability and robustness of the analysis conducted. This research substantiates the feasibility of incorporating such structures into housing design, particularly emphasizing their suitability for deconstruction and reuse frameworks. Furthermore, this approach aligns with the principles of circular economy by extending material lifespans and minimizing waste generation, as outlined in “Libro Blanco de Economía Circular de Ecuador”.
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References
Albán, A. (2019) Elaboración de madera plástica a partir de polímeros post consumo. Tesis de grado. Universidad Técnica del Norte. Disponible en: https://repositorio.utn.edu.ec/bitstream/123456789/8868/1/04%20IND%20144%20TRABAJO%20DE%20GRADO.pdf
Cárcamo, S. (2017) Modelo de muros marco plataforma para un programa de elementos finitos mediante elementos área. Pontificia Universidad Católica de Chile. Disponible en: https://www.madera21.cl/wp-content/uploads/2018/06/CT_Ficha_ING.pdf
Díaz Kovalenko, I., Larrea Rosas, K., y Barros Naranjo, J. (2022) “El sector de la construcción en la economía ecuatoriana, importancia y perspectivas”, Revista de Ciencias Sociales y Económicas, 6(2). DOI: 10.18779/csye.v6i2.598 DOI: https://doi.org/10.18779/csye.v6i2.598
Elizarraraz Mendiola, H. (2019) “Análisis de esfuerzos de poste troncocónico para distribución eléctrica sometido a cargas eólicas”, Jóvenes en la ciencia, 6. Disponible en: https://www.jovenesenlaciencia.ugto.mx/index.php/jovenesenlaciencia/article/view/3178
Gardner, D., Yousoo, H., y Wang, L. (2015) “Wood-Plastic Composite Technology”, Curr Forestry Rep, 1, pp. 139-150. DOI: 10.1007/s40725-015-0016-6 DOI: https://doi.org/10.1007/s40725-015-0016-6
González Sánchez, J. (2019). Construcción con botellas de plástico: análisis y mejora de elementos y sistemas constructivos estructurales. Trabajo fin de grado. Universidad Politécnica de Madrid. Disponible en: https://oa.upm.es/54207/
MIDUVI (2014a) Cargas No Sísmicas. Norma Ecuatoriana de la Construcción. Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda. Disponible en: https://www.habitatyvivienda.gob.ec/wp-content/uploads/2023/03/1.-NEC-SE-CG-Cargas-No-Sismicas.pdf
MIDUVI (2014b) Peligro sísmico, diseño sismo resistente. Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda. Disponible en: https://www.habitatyvivienda.gob.ec/wp-content/uploads/2023/03/2.-NEC-SE-DS-Peligro-Sismico-parte-1.pdf
MIDUVI (2014c) Estructuras de madera. Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda. Disponible en: https://www.habitatyvivienda.gob.ec/wp-content/uploads/2023/03/11.-NEC-SE-MD-Estructuras-Madera.pdf
MIDUVI (2019) Accesibilidad Universal. Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda. Disponible en: https://www.habitatyvivienda.gob.ec/wp-content/uploads/2023/03/3.-NEC-HS-AU-Accesibilidad-Universal.pdf
Ministerio de Producción, Comercio Exterior, Inversiones y Pesca (2021) Libro blanco de economía circular de Ecuador. Disponible en: https://www.produccion.gob.ec/wp-content/uploads/2021/05/Libro-Blanco-final-web_mayo102021.pdf
Moya, J., Cevallos, E., y Endara, E. (2019) “Construcción sostenible a partir del empleo de ladrillos tipo PET”, Ingenio, 2(1), pp.21-32. DOI: 10.29166/ingenio.v2i1.1632 DOI: https://doi.org/10.29166/ingenio.v2i1.1632
Ochoa Pesántez, P. y Alvarado Pérez, M. (2021) Determinación del consumo energético y emisión de CO2 en los procesos de fabricación del adobe. Proyecto final de carrera. Universidad del Azuay. Disponible en: http://dspace.uazuay.edu.ec/handle/datos/10926
Rukikaire, K. (2021) Informe de la ONU sobre contaminación por plásticos advierte sobre falsas soluciones y confirma la necesidad de una acción mundial urgente. Nairobi: Organización de Naciones Unidas. Disponible en: https://www.unep.org/es/noticias-y-reportajes/comunicado-de-prensa/informe-de-la-onu-sobre-contaminacion-por-plasticos
Sangucho Barros, S., Velasco Cevallos, D. y Viera Arroba, P. (2023) “Propiedades físicas y mecánicas de reciclados de plásticos producidos en Ecuador como material de construcción”, Revista FIGEMPA: Investigación y Desarrollo, 16(2). DOI: 10.29166/revfig.v16i2.4495 DOI: https://doi.org/10.29166/revfig.v16i2.4495