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Diseño de Refuerzo de vigas en EXCEL

Diseño de Refuerzo de vigas en EXCEL

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¿TAL VEZ BUSQUES ESTO?

El desarrollo de diferentes tipos de refuerzos estructurales en el último tiempo se debe principalmente a la necesidad de realizar una compatibilización con las normas de diseño o una rehabilitación estructural frente a deterioros específicos.

El primero, mejor conocido en la literatura internacional como Structural Upgrading o Retrofit, involucra una adecuación de la estructura, ya sea por cambios en su uso, diferentes necesidades de diseño o actualización de normas. Por otro lado, la rehabilitación estructural implica restituir la capacidad portante de una estructura dañada.

Para abordar esta problemática se han estudiado distintas tecnologías y tipos de refuerzo, entre ellos el uso de sistemas de refuerzo mediante materiales poliméricos reforzados con láminas continuas de fibra, FRP (Fiber Reinforced Polymer). Este método ha ganado popularidad debido a la favorable relación capacidad/peso que posee y a la casi nula intervención arquitectónica que conlleva, con respecto a los métodos tradicionales.

Estas fibras generalmente corresponden a fibras inorgánicas, como vidrio, carbono, u otros materiales. No obstante, las resinas poliméricas, utilizadas como matriz en este tipo de refuerzos, presentan limitaciones, tales como su mal comportamiento ante altas temperaturas, baja resistencia al fuego e inaplicabilidad en presencia de humedades altas.

Debido a los posibles inconvenientes que conllevan las matrices en base a resinas del sistema FRP, se desarrolla una solución que utiliza materiales inorgánicos como matriz, en general mortero de cemento. Además, a modo de mejorar la interacción de la fibra en la matriz cementícea, éstas se disponen en forma de malla o grilla de fibras, con las fibras orientadas en direcciones ortogonales.

Este sistema de refuerzo estructural se denomina FRCM (Fabric Reinforced Cementitious Matrix) y se define como un material compuesto por capas de matriz cementícea que incorporan mallas de fibras como refuerzo. Este sistema de refuerzo estructural tiene ventajas importantes, con respecto a su análogo con matriz orgánica, tales como:

– Compatibilidad con las propiedades químicas, físicas y mecánicas del hormigón armado.
– Matriz cementícea que, por su estructura de poros, permite el transporte de la humedad
dentro y fuera de la mezcla.
– Comportamiento compatible con la exposición a altas temperaturas y una resistencia
parcial al fuego.
– No altera significativamente las características arquitectónicas de los elementos reforzados
y posibilidad de restituir la condición original de la estructura si se requiere.

En este trabajo de título se aborda el diseño de refuerzos estructurales mediante compuesto por malla de fibra y matriz cementícea, FRCM, ya sea para recuperar la resistencia de una estructura dañada, o para mejorar el desempeño de una estructura inicialmente diseñada para otro uso o con un código de diseño actualmente obsoleto. Se detalla en forma sistemática el procedimiento

 

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octubre 7, 2018

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