Un proyecto del Centro UC de Innovación en Madera

Alumno de doctorado CENAMAD participó en la final del concurso Tesis en Tres Minutos 2022

Diego Valdivieso, alumno del Doctorado en Ciencias de la Ingeniería de la Universidad Católica y de la University of Colorado Boulder, fue uno de los 10 finalistas de la edición 2022 del concurso de tesis doctorales Tesis en Tres Minutos UC (3MT UC), exponiendo en la final de este realizada en el Centro de Innovación UC.

Diego Valdivieso Cascante, alumno del Doctorado en Ciencias de la Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica y la University of Colorado Boulder apoyado por el Centro Nacional de Excelencia para la Industria de la Madera (CENAMAD), fue uno de los 10 finalistas seleccionados para participar en la final del concurso Tesis en Tres Minutos UC (3MT UC) 2022, concurso enfocado a difundir el trabajo de los estudiantes de doctorado. 

 

El concurso, que tuvo su final el pasado jueves 11 de agosto en el edificio del Centro de Innovación UC, en campus San Joaquín, es una competencia a las habilidades comunicacionales de los alumnos de doctorado, que los desafía a explicar sus proyectos de tesis a una audiencia no especializada en un lapso máximo de tres minutos a través de una exposición oral concisa, clara y comprensible, además de un lenguaje no técnico. 

 

Se calcula que este año postularon 32 alumnos, provenientes de postgrados de toda la universidad, de los cuales fueron seleccionados 10 finalistas para pasar a la presentación final. Uno de estos fue Diego Valdivieso, alumno de doctorado en Ciencias de la Ingeniería en proceso de adjudicarse un grado doble: ser Doctor en Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica de Chile y de la University of Colorado Boulder, en Colorado, EE UU. 

 

“Esta información llegó a mi a través de la Escuela de Graduados” señala Valdivieso desde los Estados Unidos, “la idea es que aquel concursante que gane (…) pueda representarla a nivel mundial”. Esto porque el concurso de 3MT, Three Minutes Thesis en su idioma original, es una instancia que la Universidad de Queensland, Australia, lleva realizando desde 2008, y que se ha expandido alrededor del mundo, dando origen a versiones tanto interinstitucionales como internacionales. 

 

El ganador de cada casa de estudios participa en la versión mundial del concurso, donde se enfrentará en octubre próximo a sus pares de las otras universidades miembros de la Red Universitas 21, red de universidades con alto aporte a la investigación, que comparten una visión de colaboración transnacional. La Universidad Católica de Chile es la única institución de Sudamérica en el grupo, y una de las dos de Latinoamérica, junto al Tecnológico de Monterrey, México. 

 

Lamentablemente para el Centro, Diego no fue uno de los tres ganadores. El primer lugar se lo adjudicó la estudiante del Doctorado de Ciencias de la Agricultura Paula Nuñez con el proyecto “Quillay honey: a new therapeutic matrix”, una propuesta de terapia innovadora basada en las propiedades curativas de la miel de quillay. El segundo lugar, en tanto, fue para la estudiante del Doctorado en Neurociencia Macarena Tejos, y el proyecto “Stress and dermatological diseases: more than just a skin problem”. 

 

“Fue una muy excelente experiencia” describe Valdivieso, a pesar de los resultados. “Poder transmitir en tres minutos un proyecto de tesis doctoral que lleva casi cuatro años es bastante desafiante. Me sentí pagado de poder llegar ahí”. Con su presentación “Changing the story of the The Little Pigs: timber buildings”, Diego logró crear un espacio en este concurso para la construcción con madera, explicando en tres minutos un proyecto de cerca de cuatro años de duración. 

 

Cerditos, Capas y Comportamiento estructural.

 

“Utilicé un cuento (…) para explicar por qué la madera se hace relevante en la construcción en mediana altura en países de alta sismicidad cómo Chile” es como Diego explica su exposición. A través del recuento del clásico infantil “Los tres cerditos”, relató los cambios en el estilo de vida y las formas de construcción que pasamos como humanidad, y cómo el giro actual de estas es hacia una construcción más sustentable, que no esté coartada por factores como la actividad sísmica.

 

Para esto, Valdivieso ha trabajado por años en el estudio estructural de la madera como materialidad en zonas de alta sismicidad, trabajo que ha desembocado en una tesis que apunta a evaluar tres efectos que actualmente no son tomados en consideración a la hora de diseñar edificios en madera y que podrían tener un rol protagónico en su resistencia estructural. 

 

Los primeros de estos efectos es el acoplamiento tridimensional de estructuras de madera, que la tesis ha dividido entre acoplamiento entre muros y acoplamiento entre muro y diafragma. El objetivo de evaluar esto es determinar cuáles son los efectos de estos muros no planares, su comportamiento, y los beneficios que incluye considerarlos en la respuesta de edificios de mediana altura de entramado ligero de madera. 

 

El otro efecto que esta tesis estudia busca sacar provecho a capas no estructurales que conforman edificaciones con madera, tales como las de protección contra fuego o fachadas. Actualmente estas son abordadas cómo un peso extra del edificio, pero podrían convertirse en otro componente para resistir las cargas laterales, elemento que la investigación busca entender y explicar.

 

“La idea final (…) es lograr un modelo mecánico que logre representar lo más fielmente posible el comportamiento de edificios de madera ante cargas laterales” describe Valdivieso cómo la idea final de su trabajo. Este modelo podría ser una excelente herramienta para ingenieros de la práctica, quienes podrán lograr desarrollar aproximaciones  numéricas o analiticas   de la respuesta de sus edificaciones con mayor precisión,  y con ello, lograr estructuras costo eficientes, “que logren fomentar y hacer competitivas a las estructuras con madera”

 

Trabajos como este permiten enriquecer la matriz de edificios de nuestro país al entregar herramientas para construir en madera en mediana altura. En palabras del autor de la tesis, “eso espero lograr con este proyecto: que se genere un cambio, y ese cambio sea para mejor”.

 

Doctorado doble y CENAMAD

 

Diego actualmente es uno de los alumnos becados por CENAMAD para llevar a cabo esta investigación, beca que no sólo abarca apoyo de financiamiento, sino que a lo largo de todo el proceso formativo. En su caso, esto incluye disposición para interactuar con otros expertos e investigadores que están desarrollando trabajos similares al suyo, y la posibilidad única de optar a un dual degree entre la Universidad Católica de Chile y la University of Colorado Boulder, en Colorado, Estados Unidos.

 

“He tenido mucha interacción tanto con los jefes de proyectos cómo con los ingenieros de proyectos del Centro de Innovación, mucho apoyo para mis campañas experimentales” señala, ampliando que este apoyo no sólo fue para generar conexiones con el sector académico, sino también con el sector privado interesado en sus avances. “me siento totalmente apoyado y muy feliz de poder contar con CENAMAD” Agrega.

 

Otra arista que el Centro planea abarcar es el ser una vitrina para su trabajo, entregando difusión en sus distintos canales y espacios de difusión. Con esto, Valdivieso señala que espera que su tesis llegue a los usuarios para los que esta está enfocada: ingenieros de la practica, empresas fabricantes de estructuras en madera, y cualquier persona para la cuál esto signifique una manera de hacer mejor su trabajo de diseñar y construir con madera, ya que “el proyecto (…) está bastante vinculado con los lineamientos del centro”

 

Sobre las proyecciones a futuro que visualiza para la investigación y su propia carrera cómo investigador, Diego señala interés en seguir trabajando junto a CENAMAD en el rol de postdoctorado, “orientado a aspectos de profundización relacionados a mi proyecto actual de tesis, que están de la mano del diseño sísmico basado en desempeño”. Este es un trabajo que ya se está realizando en nuestro país, gracias a acciones cómo la propuesta de modificación de la norma de diseño NCh 433. 

 

“Lo que me gustaría seguir profundizando es justamente evaluar (…) curvas de fragilidad de daño en los muros estructurales de multiples capas y no planares, que sirvan como input a los ingenieros (para que) puedan realizar los análisis de daño respectivos y estimación de pérdidas” menciona. Contar con estos nuevos datos podría ser clave para notar elementos problemáticos en sus diseños, señalarlos a sus clientes, y tomar decisiones bien informadas sobre el proceso constructivo con madera. 

 

“Un ideal que me gustaría llevar con esta investigación es poder que toda la investigación (…) logre llegar a los ingenieros, que puedan sacar partido de ello, y lograr mayor eficiencia estructural” Señala. Este gran trabajo aplicado a la tesis doctoral ya ha dado sus primeros pasos a través del proyecto de investigación de CIM UC “Acoplamiento 3D de sistemas resistentes a carga lateral para mejorar el comportamiento sísmico de edificios de madera de múltiples pisos”, también encabezado por Valdivieso. 


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