Comportamiento de Vigas de Concreto Reforzadas con Fibras de Carbono en ensayos a escala natural

 
William Baca Escobar (1), Cristian Espinoza Anaya (2), Erik Baca Escobar. (3)
RESUMEN.

Son diversos los motivos por los que se requieren rehabilitar, reparar y reforzar las estructuras, entre los cuales podemos citar, defectos constructivos, cambio de uso, sobrecargas no previstas, corrosión, rehabilitación sísmica, etc.
Una de las técnicas que se viene empleando para realizar el reforzamiento de estructuras sujetas a flexión y cortante es el uso de las fibras de carbono, que trabajan adheridas a los elementos estructurales, este sistema es denominado FRP (Fiber Reinforced Polimer).

En el Perú se ha venido empleando esta tecnología desde la década del 90. Para el diseño y aplicación se han tomado en cuenta las recomendaciones de los fabricantes. El año 2002, el comité 440 del ACI emite el primer reglamento para el diseño y aplicación de elementos reforzados con el sistema FRP, estas recomendaciones han tomado en cuenta el estado del arte hasta la fecha. 

El uso del sistema FRP en proyectos importantes y la necesidad de verificar el comportamiento de los elementos reforzados considerando los aspectos de resistencia, ductilidad, efectos de la longitud de adherencia del FRP, efecto del número de capas de refuerzo de FRP, los efectos del sistema de puente de adherencia, entre otros, nos llevaron a realizar un programa de ensayos, como parte de la asesoría a diversas tesis en la Universidad Ricardo Palma.
En el laboratorio de Estructuras del CISMID, se han realizado una serie de ensayos a escala natural de vigas reforzadas con el sistema FRP de diferentes patentes, para verificar su comportamiento y resistencia hasta la falla.
Los resultados obtenidos en estos ensayos son muy interesantes e ilustran lo complejo del comportamiento real, se ha determinado, que algunos especimenes ensayados no alcanzaron la resistencia nominal teórica de diseño, fallando prematuramente por delaminación del sistema y por desprendimiento del recubrimiento del concreto.
En base a estos resultados se proponen técnicas de reforzamiento y recomendaciones de diseño que permitirán mejorar el comportamiento de los elementos sujetos a cortante y flexión.

adobe pdf readerLeer todo el documento aquí.


(1) Ing. Civil, Profesor del Área de Estructuras de la Universidad Ricardo Palma, Gerente de Operaciones de Constructora RF SA. (2) (3) Ingenieros Civiles, Egresados de la Universidad Ricardo Palma, Autores de la tesis sobre Reforzamiento de Estructuras con Fibras de Carbono.