Zdenek P. Bažant

Ingeniero civil checo-estadounidense (nacido en 1937)

Zdeněk Pavel Bažant (nacido el 10 de diciembre de 1937) es profesor de la Escuela McCormick y profesor Walter P. Murphy de Ingeniería Civil y Ciencia de los Materiales en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas Robert R. McCormick de la Universidad Northwestern . ^{[1] [2]}

Educación, carrera y puestos académicos

Nacido en Praga , Checoslovaquia , el 10 de diciembre de 1937, Bažant recibió el título de Ingeniero Civil de la Universidad Técnica Checa (CTU) en Praga en 1960. Mientras trabajaba como diseñador de puentes, obtuvo en 1963 (como estudiante externo) un doctorado en mecánica de ingeniería de la Academia de Ciencias de Checoslovaquia ; en 1966, obtuvo un diploma de posgrado en física teórica de la Universidad Charles de Praga. Durante 1964-67 fue profesor asistente de investigación en la CTU trabajando en compuestos de fibra, y obtuvo el título de Docent habilitatis en Estructuras de Hormigón de la CTU en 1967. ^[3] Después de una beca postdoctoral en CEBTP París (1966-67) y una beca de la Fundación Ford en la Universidad de Toronto (1967-68), durante 1968-69 fue ingeniero de investigación asociado en la Universidad de California, Berkeley . Tras la invasión soviética de Checoslovaquia , decidió no regresar a casa y en 1969 se unió a la Universidad Northwestern como profesor asociado.

En la Universidad Northwestern, Bažant se convirtió en profesor de Ingeniería Civil en 1973. Durante 1981-87 se desempeñó como Director fundador del Centro de Geomateriales. Durante 1974-1994 fue simultáneamente Consultor del Personal del Laboratorio Nacional Argonne. Desde 1990, ha ocupado la Cátedra Walter P. Murphy en Ingeniería Civil y Mecánica y Ciencia de los Materiales, y desde 2002 simultáneamente la Cátedra de Profesor del Instituto McCormick. Bažant se desempeñó como Presidente de la Sociedad de Ciencias de la Ingeniería (1993); fue el Presidente fundador (1991-93) de la Asociación Internacional de Mecánica de Fractura de Estructuras de Hormigón (IA-FRAMCOS); y el Presidente fundador (2001-2002) de la Asociación Internacional de Mecánica de Fluencia y Durabilidad del Hormigón (IA-CONCREEP). ^[2] Se desempeñó como Director de División en IA-SMiRT (Mecánica Estructural en Tecnología de Reactores), como miembro del Comité Nacional de Mecánica Teórica y Aplicada de los EE. UU. y como editor en jefe del Journal of Engineering Mechanics de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles (ASCE). Ha sido editor regional en los EE. UU. del International Journal of Fracture .

Contribuciones e impacto de la investigación

Bažant, que es "generalmente considerado como el líder mundial en investigación sobre escalamiento en la mecánica de sólidos", ^[2] es el autor de nueve libros que tratan sobre fluencia del hormigón, estabilidad de estructuras, fractura y efecto de tamaño, análisis inelástico, escalamiento de la resistencia estructural y mecánica probabilística de estructuras cuasi frágiles. Su ley de efecto de tamaño (1984) está incorporada en las disposiciones de diseño de corte de la Norma ACI 318 (2019). ^[4] Su método de efecto de tamaño para medir la energía de fractura y el tamaño de la zona de proceso en el hormigón se convirtió en la Recomendación estándar RILEM en 1990. Sus modelos de predicción B3 y B4 para la fluencia y la contracción del hormigón se convirtieron en la Recomendación estándar RILEM en 1995 y 2015. ^[5] Su modelo de difusión no lineal para la humedad en el hormigón es parte del Código Modelo Europeo. Su procedimiento AAAM es parte de la recomendación estándar de ACI y el Código Modelo. ^[4] Su modelo de microplano para daño material y su modelo de banda de grietas para fractura han sido ampliamente adoptados en la industria de la ingeniería civil, para el análisis de impacto y para la evaluación de fracturas de fuselajes compuestos de gran tamaño. Su algoritmo exponencial se convirtió en estándar en el análisis de fluencia de contenciones nucleares de hormigón. Su invención de la prueba de brecha está impactando la mecánica de fracturas. Su invención de las estadísticas de cadena finita y la distribución de probabilidad de red está impactando en las predicciones estadísticas de resistencia. Es un ingeniero estructural registrado en Illinois y es uno de los 100 investigadores originales más citados por ISI en ingeniería (de todos los campos, en todo el mundo). A mayo de 2024, su índice h según Google Scholar es 151, el índice i10 709 y las citas totales 95,868. ^[6] En 2019, la Universidad de Stanford. Encuesta de citas de >250.000 autores de ingeniería (ponderada por primer y último autor y número de coautores, filtrada por citas recíprocas y granjas de citas), ocupó el puesto número 1 a nivel mundial en ingeniería civil y el número 2 en ingeniería de todos los campos; ^{[7] [8]} lo mismo en una encuesta similar de Elsevier en 2022.

Honores y premios

Bažant fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos en 2002, ^[9] de la Academia Nacional de Ingeniería de Estados Unidos en 1996, ^[10] y de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 2008. ^[11] Es miembro extranjero de la Royal Society de Londres (2015), la Academia Austriaca de Ciencias, ^[12] la Academia de Ingeniería de la República Checa, la Academia Nacional Italiana (dei Lincei, Roma), ^[13] la Real Academia Española de Ingeniería, Academia de Atenas, Primera Sección (2017), ^[14] la Academia Nacional de Ingeniería de la India, ^[15] la Academia de Ingeniería de Japón, Academia de Turín, Istituto Lombardo, Milán (2002), ^[16] la Academia Europaea (Londres) (2014), ^[17] y la Academia Europea de Ciencias y Artes. ^[18] Sus honores incluyen 9 doctorados honorarios: CTU Praga (1991), TU Karlsruhe (Fredericiana, 1997), CU Boulder (2000), Politecnico di Milano (2001), INSA Lyon (2004), TU Viena (2006), Ohio State University Columbus (2011), University of Minnesota (2013) y UPPA Bayonne-Anglet (2013). Es miembro honorario de la Am. Soc. of Mechanical Engineers (ASME), Am. Soc. of Civil Engineers (ASCE), Am. Concrete Institute (ACI), ^[19] RILEM, París (Int. Union of Res. Lab. In Mat. & Str.), Sociedad Checa de Mecánica, Sociedad Checa de Ingenieros Civiles, Sociedad Checa del Hormigón y Building Res. Institute of Spain. Sus honores incluyen:

• Medalla Murray y conferencia de la SES (Sociedad de Mecánica Experimental) 2023
• Premio a la investigación destacada de la ACS (Sociedad Estadounidense de Materiales Compuestos) 2022
• Medalla Freudenthal (2018, ASCE) ^[20]
• Medalla ASME , (2017, ASME) ^[21]
• Cruz de Honor Austriaca para las Ciencias y las Artes, Clase I, otorgada por el Presidente de Austria (2016, otorgada por el Presidente de Austria) ^[22]
• Elegido miembro extranjero de la Royal Society de Londres (ForMemRS) en 2015 ^[23]
• Medalla Mindlin (2015, ASCE) ^[24]
• Medalla Biot (2011, ASCE) ^[25]
• Medalla Timoshenko (2009, ASME) ^[26]
• Medalla Nadai (2008, ASME) ^[27]
• Medalla Wilhelm Exner (2008, Asociación de Gobierno e Industria de Austria, otorgada por el Presidente de Austria) ^[28]
• Medalla von Karman (2005, ASCE) ^[29]
• Medalla Newmark (1996, ASCE) ^[30]
• Medalla Worcester Reed Warner (1997, ASME) ^[31]
• Medalla Croes (1997, ASCE) ^[32]
• Medalla Prager (1996, Sociedad de Ciencias de la Ingeniería, SES) ^[33]
• Premio a la trayectoria (2003, sección IL de la ASCE)
• Premio WL Huber (1976, ASCE) ^[34]
• Premio TY Lin (1977, ASCE) ^[35]
• Premio DM Roy (2001, Sociedad de Cerámica Americana, ACS) ^[36]
• Medalla de Oro L'Hermite (1975, RILEM, París) ^[37]
• Mejor libro de ingeniería del año (1992, Assoc. of Amer. Publishers )
• Premio ISI al Científico Altamente Citado en Ingeniería (2011)
• Medalla Šolín (1998, CTU Praga)
• Medalla de la Sociedad Checa de Armas Mecánicas (1993, Praga)
• Medalla de oro Stodola (1999, Bratislava)
• Medalla Zdenek Bažant Sr. (2007, CTU Praga) ^[38]
• Premio a las contribuciones destacadas (2008, IACMAG) ^[39]
• Premio de conferencias ICOSSAR (2001)
• Premio al mérito editorial (1992, 1998, SEAOI)
• Premio al mejor artículo (2016 y 2018) ^[40]
• Premio de Ciencia y Tecnología del Ministerio de Recursos Hídricos y Energía Eléctrica de China (1984)
• Beca Guggenheim, 1978
• Premio A. von Humboldt para científicos estadounidenses de alto nivel (1990, Alemania)
• Beca JSPS, Tokio, 1996
• Beca de la Fundación Kajima, Tokio, 1987
• Beca de investigación científica de alto nivel de la OTAN, Francia, 1988
• Ciudadano nuevo destacado, Consejo de Ciudadanía de Chicago, 1975
• Ganador nacional de las Olimpiadas de Matemáticas de Checoslovaquia de 1955

En 2023, la ASME creó la Medalla Zdenek P. Bazant por las contribuciones a la mecánica. En 2015, la ASCE estableció la "Medalla Zdenek P. Bazant por la prevención de fallas y daños" ^[41]. En 2011, la Sociedad Checa de Mecánica ^[42] estableció el "Premio ZP Bazant de Ingeniería Mecánica" ^[43].

PATENTES: 5, incluidas fijaciones de esquí de seguridad de 1959, Checoslovaquia (exhibidas en el Museo de Esquí de Nueva Inglaterra, Franconia, NH)

Publicaciones seleccionadas

Libros

• Bažant, Zdeněk P. (1966). Fluencia del hormigón en el análisis estructural (en checo), Editorial Estatal de Literatura Técnica (SNTL), Praga.
• Bažant, ZP y Cedolin, L. (1991). Estabilidad de estructuras: teorías elásticas, inelásticas, de fractura y de daño, Oxford University Press, Nueva York; 2.ª ed. Dover Publications, Nueva York 2003; 3.ª ed. World Scientific Publishing, Singapur—Nueva Jersey—Londres 2010.
• Bažant, ZP y Kaplan, MF (1996). Hormigón a altas temperaturas: propiedades de los materiales y modelos matemáticos, Longman; 2.ª ed. Pearson Education, Edimburgo, 2002.
• Bažant, ZP y Planas, J. (1998). Efecto de la fractura y el tamaño en el hormigón y otros materiales cuasi frágiles, CRC Press, Boca Raton y Londres
• Jirásek, M., ZP Bažant (2002). Análisis inelástico de estructuras, J. Wiley & Sons, Londres y Nueva York.
• Bažant, ZP (2002). Escala de resistencia estructural, Hermes Penton Science (Kogan Page Science), Londres; 2.ª edición actualizada, Elsevier, Londres 2005.
• Bažant, ZP, y Le, Jia-Liang (2017). Mecánica probabilística de estructuras cuasifrágiles: efecto de resistencia, vida útil y tamaño, Cambridge University Press, Cambridge, Reino Unido ( ISBN  978-1-107-15170-3 ).
• Bažant, ZP, y Jirásek, M. (2018). Fluencia y efectos higrotérmicos en estructuras de hormigón, Springer, Dordrecht, Países Bajos ( ISBN 978-9-40-241138-6 , ISBN 978-9-40-241136-2 ).  
• Bažant, ZP, Le, Jia-Liang y Salviato, M. (2022). Mecánica de fracturas cuasifrágiles y efecto del tamaño, Oxford University Press, Reino Unido

Papeles

• ZP Bažant y B.-H. Oh (1983). "Teoría de la banda de grietas para la fractura del hormigón". Materials and Structures (RILEM) 16: 155-177 (>2600 citas en Google en 2016; aunque la revista no fue escaneada por ISI antes de 1995).
• ZP Bažant (1984). "Efecto del tamaño en fracturas romas: hormigón, roca, metal". ASCE J. of Engrg. Mechanics 110: 518–535.
• G. Pijaudier-Cabot y ZP Bažant, ZP (1987). "Teoría del daño no local". ASCE J. of Engrg. Mechanics, 113 (10): 1512—1533
• ZP Bažant y G. Pijaudier-Cabot (1988). "Daños no locales en el continuo, inestabilidad de localización y convergencia". ASME J. of Applied Mechanics, 55, 287—293
• ZP Bažant (1988). Modelado matemático de la fluencia y la contracción del hormigón (editor, escribió dos capítulos), J. Wiley, Chichester
• ZP Bažant, T. Belytschko y T.-P. Chang (1984). "Teoría del continuo para el ablandamiento por deformación". ASCE Journal of Engineering Mechanics, 110 (1984): 1666-1692
• ZP Bažant (1976). "Inestabilidad, ductilidad y efecto del tamaño en el hormigón ablandado por deformación". ASCE Journal of Engineering Mechanics 102: 331–344.
• ZP Bažant y M. Jirásek (2002). "Formulaciones integrales no locales de plasticidad y daño". ASCE J. of Engrg. Mechanics 128: 1119–1149.
• ZP Bažant y LF Estenssoro (1979). "Singularidad superficial y propagación de grietas". Int. J. of Solids and Structures 15: 405–426.
• ZP Bažant y MT Kazemi (1990). "Determinación de la energía de fractura, la longitud de la zona de proceso y el índice de fragilidad a partir del efecto del tamaño, con aplicación a la roca y al hormigón". Int. J. of Fracture, 44: 111–131.

Artículos recientes

• ZP Bažant, M. Salviato et al. (2014). "Why fracking works" (Por qué funciona el fracking). ASME J. of Applied Mechanics 81 (octubre), 101010-1-101010-10 (publicado en www.iMechanica.com; >2000 descargas en 3 semanas).
• ZP Bažant y FC Caner (2014). "Conminución de sólidos por impacto debido a la energía cinética local de alta tasa de deformación por cizallamiento: I. Teoría del continuo y analogía de la turbulencia". J. of the Mechanics and Physics of Solids 64, 223–235.
• FC Caner y ZP Bažant (2013). "Modelo de microplano M7 para hormigón simple: I. formulación". ASCE J. of Engrg. Mechanics 139 (12), diciembre, 1714–1723.
• ZP Bažant y J. Vorel (2014). "Error de conservación de energía debido al uso de la tasa de tensión objetiva de Green-Naghdi en códigos comerciales de elementos finitos y su compensación". ASME J. of Applied Mechanics 81 (febrero), págs. 021008–1 – 121008–5.
• J.-L. Le y ZP Bažant (2014). "Modelo finito de eslabón más débil de la distribución de la vida útil de estructuras cuasi frágiles bajo carga de fatiga". Matemáticas y mecánica de sólidos 19(1), 56–70.
• Bazant, ZP y Su, Yewang (2015). "Conminución de sólidos por impacto debido al crecimiento progresivo de grietas impulsado por la energía cinética de corte a alta velocidad". ASME J. of Applied Mechanics 82 (marzo), págs. 031007–1--031007-5.
• Kirane, K., y Bažant, ZP (2016). "Efecto del tamaño en la ley de París y tiempos de vida de fatiga para materiales cuasi frágiles: teoría modificada, experimentos y micromodelado". Int. J. of Fatigue 83, 209–220.
• Kirane, K., Salviato, M. y Bažant, ZP (2016). "Modelo de tríada de microplanos para el comportamiento elástico y de fractura de materiales compuestos tejidos". Journal of Applied Mechanics ASME 83 (abril), págs. 041006–1---041006-14 %(doi: 10.1115/1.4032275]).
• Salviato, M., Chau, Viet T., Li, Weixin, Bažant, ZP y Cusatis, G. (2016). "Ensayo directo de ablandamiento gradual posterior al pico de muestras de fractura de compuestos de fibra estabilizadas mediante una mayor rigidez de agarre y masa". J. of Applied Mechanics ASME 83 (noviembre) 111003-1---111003-16; doi:10.1115/1.4034312.
• Bažant, ZP, Luo, Wen, Chau, Viet T. y Bessa, MA (2016). "Dispersión de ondas y conceptos básicos de peridinámica en comparación con modelos no locales clásicos". J. of Applied Mechanics ASME 83 (noviembre) 111004-1---111004-16 (doi: 10.1115/1.4034319).
• Chau, Viet T., Bažant. ZP y Su, Yewang (2016). "Modelo de crecimiento para un sistema de grietas hidráulicas tridimensionales de gran ramificación en esquisto bituminoso o gasífero". Philosophical Transactions of Royal Society A 374 (número 2078, octubre), pp. ... (doi: 10.1098/rsta.2015.0418).
• Bažant, ZP, y Rahimi-Aghdam, S. (2016). "Daños por ASR controlados por difusión y mitigados por fluencia mediante un modelo de microplano: I. Hormigón en masa". J. of Engineering Mechanics ASCE 142 (10); págs. DOI: 10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0001186.
• Rahimi-Aghdam, S., Bažant, ZP y Qomi, MJA (2017). “Hidratación del cemento de horas a siglos controlada por difusión a través de capas de barrera de CSH”. J. of the Mechanics and Physics of Solids 99, 211–224.
• Chau, Viet.T., Li, Cunbao, Rahimi-Aghdam, S., y Bažant, ZP (2017). "El enigma de la permeabilidad a gran escala de los yacimientos de gas de esquisto: ¿preexistente o inducida por fracturación?" J. of Applied Mechanics ASME 84 (junio), žpp. 061008–1--11.
• Luo, Wen y Bažant, ZP (2017). "Estadísticas de red de pesca para la resistencia probabilística y el escalamiento de materiales laminares imbricados nacarados". J. of the Mechanics and Physics of Solids 109, 264–287.
• Sinko, R., Bažant, ZP y Keten, S. (2018). "Una perspectiva a escala nanométrica sobre los efectos del micropretensado transversal en la fluencia por secado de sólidos nanoporosos". Proc. Royal Society A 474: 20170570.
• Rasoolinejad, M., y Bazžant, ZP (2018). "Filtrado estadístico de datos útiles sobre fluencia del hormigón a partir de ensayos de laboratorio imperfectos". Materials & Structures 51: 153, págs. 1–14.
• Rahimi-Aghdam, S., Chau, Viet-T., Lee, H., Nguyen, H., Li, W., Karra, S., Rougier, E., Viswanathan, H., Srinivasan, G. y Bažant, ZP (2019). "Ramificación de grietas hidráulicas que permiten la permeabilidad de gas o petróleo de esquisto con fracturas naturales cerradas". Proc. of National Academy of Sciences (PNAS) 116 (5), 1532–1537 (también arXiv:1212.11023; 2018).
• Rahimi-Aghdam, S., y Bažant, ZP (2019). “Expansión a lo largo de un siglo del cemento hidratante que contrarresta la contracción debida a la autodesecación y el secado externo del hormigón”. Materials and Structures 52:11, págs. 1–21 (Número especial de aniversario de RILEM).
• Rahimi-Aghdam, S., Cusatis, G. y Bažant, ZP (2019). "Teoría de solidificación por micropretensado extendida (XMPS) para fluencia a largo plazo con efecto de tamaño de difusión en hormigón en un entorno variable". ASCE J. of Engineering Mechanics 145 (2), 04018131-1---14 (también: arXiv submission/2242476; 2018).
• Nguyen, HY, Rahimi-Aghdam, S., Bažant, ZP (2019). "Isoterma de sorción restringida por adsorción impedida multicapa y su relación con la distribución del tamaño de los nanoporos". J. of the Mechanics & Physics of Solids (publicación preliminar como arXiv:1812.11235).
• Nguyen, Hoang T., Pathirage, M., Rezaei, M., Issa, M., Cusatis, G. y Bažant, ZP (2020). «Nueva perspectiva de la mecánica de fracturas inspirada en la prueba de espacio con compresión paralela a la grieta». Proc. National Academy of Sciences 117(25), 14015--140z20.
• Luo, Wen y Bažant, ZP (2020). «Estadísticas generales de resistencia en red de pesca: materiales nacarados, biomiméticos, de hormigón, de celosía octeto y otros materiales arquitectónicos o cuasi frágiles». ASME J. of Applied Mechanics, vol. 87 (marzo), págs. 031015-1---8.
• Nguyen, Anh T., Xu, Houlin, Matouš, K., Bažant, ZP (2024). ``Modelo de banda de grietas lagrangianas suaves basado en la relación de compresión-esguince y la restricción del multiplicador de Lagrange del gradiente de desplazamiento". ASME J. of Applied Mechanics 91, 031007-1--10

Bibliografía

• Lista de publicaciones de Bažant: [1]
• JP Dempsey y G. Pijaudier-Cabot, editores invitados (1998), Prefacio en "Temas especiales en mecánica estructural de geomateriales", "Un volumen en honor al profesor ZP Bažant", Número especial de Int. J. of Solids & Structures 35 (31–32), 4019–4350.
• G. Pijaudier-Cabot, Z. Bittnár y Bruno Gérard, Editores (1999), Prefacio en "Mecánica de materiales y estructuras cuasi frágiles", "Un volumen en honor al 60º cumpleaños del profesor ZP Bažant", Hermes Science Publications, París (446 pp.).
• V. Červenka (2002). "El profesor Bažant se convierte en miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos" (en checo). Beton (Praga) 2 (5), pág. 54.
• Editorial, "El profesor Bažant visita la CTU (Universidad Técnica Checa) en Praga" (en checo), Prazska Technika 2003 (n.º 2), 10-11.
• S. Karlowski (2003), "El Dr. Bažant recibe el premio a la trayectoria del grupo estructural", ASCE Illinois Section News, Vo. 44 (6), 2003, págs. 1 y 4.
• C. Kisor (2003), "Hombros duros". Pilot (Evanston Northwestern Healthcare) 67 (2), 10–11.
• V. Křístek (2005), "Prof. Ing. ZP Bažant, Ph.D., Dr.hc" (en checo) Aula-Review of Academic and Science Policy (Praga) Vol. 13 (No. 2), 34–35.
• GJ Dvorak, editor invitado (2006), prefacio y número especial en honor al profesor ZP Bažant, pasante. Jour. of Fracture 137 (1–4), págs. 1–294.
• CKY Leung y K. Willam, editores invitados (2007), Prefacio y número especial dedicado a ZP Bažant, Engineering Fracture Mechanics 74 (1–2), págs. 1–280 (20 artículos).
• Ta-Peng Chang y Jenn-Chuan Chern (2007). Prefacio y actas, Taller especial asiático sobre tecnología del hormigón en honor del 70.º cumpleaños del profesor ZP Bažant, Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Taiwán, Taipei, 2 de noviembre.
• V. Křístek (2007). 70 aniversario del Prof. ZP Bažant (en checo)". Beton (Praga), vol. 7, núm. 6 (diciembre), págs. 54–55.
• Sarah Ostman, "Resultados concretos" (La vida y los logros de Bažant), McCormick Magazine, otoño de 2012, Northwestern University, Evanston.
• F.-J. Ulm, Prefacio y homenaje a ZP Bažant, Actas, CONCREEP-9 (9.ª conferencia interna sobre mecánica de fluencia, contracción y durabilidad del hormigón, celebrada en 2014 en el MIT, Cambridge); F.-J. Ulm, Editor, publ., por ASCE, Washington, DC de [No se encontró ningún título]
• Dvorak, George J. (enero-febrero de 2006). "Prefacio al número especial en honor del profesor Zdeněk P. Bažant" (PDF) . Revista internacional de fracturas . 137 (1–4): 1–7. doi :10.1007/s10704-006-7350-4 . Consultado el 25 de agosto de 2007 .

Véase también

• Modelo de microplano para leyes constitutivas de materiales

Referencias

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2. Bundesen, LQ (2004). "Biografía de Zdeněk P. Bažant". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 101 (37): 13397–9. doi : 10.1073/pnas.0405856101 . PMC 518768 . PMID  15353582. 
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4. "Estándares". www.concrete.org . Consultado el 4 de agosto de 2019 .
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