reforzamiento de estructuras de concreto armado b

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3. DAÑOS DURANTE EL USO DE LA ESTRUCTURA 3.1 Etapa de Uso y mantenimiento - cambio de uso de la estructura. - acciones accidentales (impacto de vehículos, explosiones). - ataque del fuego. - agresión ambiental (ataque al concreto y al acero de refuerzo). 3.2 Daños por incendio Las estructuras de concreto presentan gran resistencia al fuego en comparación a otros materiales. Al aumentar la temperatura del concreto, se presentan alteraciones en el co ncreto y en el refuerzo. hay perdida de resistencia y descenso en el modulo de elasticidad d el concreto. A temperaturas superiores a 300 °C el deterioro se incrementa y pu ede producirse el desprendimiento del recubrimiento.

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Page 1: Reforzamiento de Estructuras de Concreto Armado b

3. DAÑOS DURANTE EL USO DE LA ESTRUCTURA

3.1 Etapa de Uso y mantenimiento

- cambio de uso de la estructura.- acciones accidentales (impacto de vehículos, explosiones).- ataque del fuego.- agresión ambiental (ataque al concreto y al acero de refuerzo).

3.2 Daños por incendioLas  estructuras  de  concreto  presentan  gran  resistencia  al  fuego  en  comparación  a  otrosmateriales.

Al aumentar la temperatura del   concreto, se presentan alteraciones en el concreto y en elrefuerzo. hay perdida de resistencia y descenso en el modulo de elasticidad del concreto.

A  temperaturas  superiores  a  300  °C  el  deterioro  se  incrementa  y  puede  producirse  eldesprendimiento del recubrimiento.

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*Ejemplos de daños por incendio.

3.2.1 Medidas de protección en Estructuras con Alto Riesgo de Incendio

- aumentar el espesor del recubrimiento del refuerzo.- evitar   agregados   que   contengan   carbonatos   o   sílices   y   usar   de   preferencia

agregados con mayor resistencia al fuego como el basalto.- usar fibras  de   polipropileno que al volatizarse (160 °c) crean canales  para que la

humedad  pueda  evaporarse  sin  generar  aumento  de  presión  en  el  concreto  queproduzca su astillamiento.

- usar barreras térmicas para proteger la superficie del concreto.

3.3 Daños en el concreto por acciones mecánicas

- Acción mecánica.- Fisuramiento por esfuerzos excesivos.- Deformaciones excesivas- Acción mecánica directa (impacto, vibraciones, desgaste).

· Tipos de fisuras- fisuras no estructurales.- fisuras estructurales.

- fisuras no estructurales.Producidas en el concreto, durante su estado plastico, durante el endurecimiento opor   el   comportamiento   de   sus   materiales   constituyentes.   no   compromete   la

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integridad del sistema estructural.

- fisuras estructurales.Producidas por excesivas tensiones en el acero de refuerzo o esfuerzos excesivos enel concreto y se presentan luego de la aplicación de las cargas.  puede comprometerla integridad del sistema estructural.

3.4 Daños en estructuras por su comportamiento estructural

- fisuración por esfuerzos excesivos en el concreto y/o acero de refuerzo.- daños por asentamientos del terreno.- deformaciones excesivas en losas y vigas.- desplazamientos laterales excesivos.- efectos de torsión en planta.- daños por inestabilidad.

3.4.1. Esfuerzos excesivos en el concreto y/o acero.

- flexión.

- compresión y aplastamiento del concreto - fuerza cortante o tracción diagonal

Page 4: Reforzamiento de Estructuras de Concreto Armado b

- punzonamiento del concreto- tracción directa

- cortante por torsión.

- flexión compuesta.

3.5 Daños por asentamiento del terreno

Page 5: Reforzamiento de Estructuras de Concreto Armado b

3.6 daños por excesivas deformaciones.

Genera   inseguridad   a   los   ocupantes   y   afecta   la   estética   de   la   estructura.   afecta   elfuncionamiento de mamparas, puertas y ventanas.

3.7 daños por desplazamientos laterales excesivos.

-   interacción de columnas con elementos no estructurales.-   efecto de columna corta.

-   choque entre edificios.-   piso blando.

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-   efectos de segundo orden en columnas.-   daños en tabiques.-   caida de mobiliario y equipos.-   panico de ocupantes.

*Efectos de torsión en planta

* Daños por Inestabilidad

3.8 Evaluación estructural

Evaluación estructural

Page 7: Reforzamiento de Estructuras de Concreto Armado b

Realizar  un  diagnostico  del  estado  de  una  estructura,  determinando  las  causas,orígenes  y  los  mecanismos  que  han  producido  su  deterioro  o  falla,  que  permitarecomendar los procedimientos de reparación y/o reforzamiento.

Reparación: enmendar, corregir, remediar.Desde  el  punto  de  vista  estructural,  efectuar  una  reparación  significa  restaurarparte  de  la  estructura  que  presenta  un  daño  con  la  finalidad  de  restablecer  suresistencia original y evitar un mayor deterioro.

Rehabilitación: devolver o restituir la capacidad perdida.Desde  el  punto  de  vista  estructural,  una  estructura  ha  sido  rehabilitada,  luego  dehaber efectuado alguna intervención, ya sea debido a reparaciones oreforzamiento. con lo cual se restaura su resistencia y/o rigidez perdida.

Reforzamiento: añadir nuevas fuerzas, fortalecer.Desde   el   punto   de   vista   estructural,   el   reforzamiento   implica   añadir   nuevoselementos estructurales, que incrementan la resistencia y rigidez de la estructura.

Ante  el  aumento  de  vulnerabilidad  de  las  edificaciones,  tenemos  que  evaluar  las  fallasdentro   de   la   planeación,   diseño,   construcción   y   supervisión   de   estructuras,   de   dichaevaluación concluimos:

a.   Construcción de estructuras-   Se ha incrementado el número de construcciones.-   Se construye con mayor velocidad.-   La  calidad  de  la  mano  de  obra  no  está  al  nivel  de  los  avances  tecnológicos  en  los

métodos de diseño y procesos constructivos.-   Los sistemas estructurales son más complejos.-   Aparición de nuevos materiales y sistemas estructurales.

b.   Deficiencias en el proyecto- No existe proyecto.- No hay estudio de mecánica de suelos.- Mala concepción estructural.

Precisan endurecedor Fenoles, alcoholes o tiolesAminas, amidasÁcidos carbóxilos

Formulación epoxi Resina base + endurecedorFormulación general Resina base + endurecedor + cargas

- No hay control de deformaciones durante al análisis.- No se realiza el análisis sísmico.- Cálculos computarizados sin criterio.- Incompatibilidad con otras disciplinas.- Mal dimensionamiento de elementos estructurales.- No hay protección de elementos no estructurales.- Ausencia de criterios de durabilidad.- Expediente mal detallado.

c.   Durante la ejecución de obra- No existe planeación.- No hay ingeniero residente.- Mala selección de materiales.- Procedimientos constructivos deficientes.- Curado deficiente del concreto.- Modificaciones del proyecto en obra.- No existe supervisión.- Encofrados, equipos y herramientas de mala calidad.- No hay control de calidad en el concreto.

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- Mano de obra sin calificar No hay control adecuado en obra.

d.   Fallas en los procedimientos constructivos- Deficiencia en la colocación de armaduras.- No se respeta los recubrimientos del refuerzo.- No se respeta las dimensiones de los elementos estructurales.- Errores en la etapa d encofrado y desencofrado.- Mala ubicación y tratamiento de las juntas de construcción y expansión.- Mal montaje de elementos prefabricados.

e.   Fallas durante el uso de la estructura- Cambio de uso.- Agresión del medio ambiente.- Ataque de fuego.- Explosiones.- Ataque al concreto y refuerzo.- Efecto de vibraciones o impacto.

4. REPARACION DE ESTRUCTURAS DE HORMIGON ARMADO

4.1 RESINAS EPOXICASSe obtienen por polimerización de epiclorhidrina y bisfenol formando grupos epoxi en losdos extremos de la cadena.

Grupo EpoxiVivas Resina elásticaMuertas Resina normal

4.1.1 PROPIEDADES DE LA RESINA EPOXI

Adherencia Al Soporte

Buena

Mala

    Piedra    Cerámica    Hormigón    Acero

    Cobre Aluminio Plásticos Vidrio

Bajas retracciones => Menores que las del hormigón

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4.1.2 APLICACIONES EN EDIFICACION

Excelentes revestimientos Inyección de grietas y fisuras Reparación de coqueras Pegado de hormigones de distintas edades Pegado de acero a hormigón Pegado de elementos metálicos

4.1.3 REPARACION DE FISURAS Y OQUEDADES

A. Problemas generales de las fisuras

Posibles pérdidas de monolitismo y resistencia Vías de penetración de ataques químicos Aspecto antiestético y alarma de los usuarios

B. Fases de Reparación de una fisura

a. Analizar y resolver la patología que produjo la fisura. Si no volverá a abrirse.

b. Determinar si son vivas o muertas.

c. Buscar la formulación epoxi adecuada.Cuanto mayor sea la fisura mayor debe ser la viscosidad

d. Preparar la superficie.

e. Inyección. La forma de hacerla depende del ancho de la fisura

Se suele inyectar con una pistola de doble entrada que mezcla con precisión laresina y el endurecedor.

Esquema de inyección de fisuras.

Es   necesario tapar la superficie de la fisura antes de   inyectar   y   colocar   las boquillas deinyección.

Húmeda Aire calienteSucia LimpiarlaGrasa No puede inyectarse

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- Se inicia la inyección por el punto más bajo hasta que rebose por el siguiente.- Se tapa a boquilla inferior.- Se continúa la inyección desde la boquilla que ha rebosado.- Se repite  el  proceso  hasta que toda la fisura  esté  completamente inyectada.

C. Otras Técnicas de Reparación de Fisuras Cicatrización

- Es un proceso que se produce espontáneamente en grietas muertas, saturadasde agua que no circula.

- Se produce por carbonatación del O Ca y de (OH)2 Ca del cemento por la accióndel CO2 del aire y del agua.

- Se forman cristales de C O3 Ca que cierran la fisura.- Dura unos 90 días y el hormigón tiene que estar totalmente saturado de agua.

Ocratizado- Se emplea para fisuras estrechas   a< 0,2 mm.- Se introduce F4 Si gaseoso por las fisuras y a presión.

2 (OH)2 Ca + F4 Si S 2 F --------->2 Ca + (OH)4 Si

También  puede  conseguirse  con  vidrio  líquido  (fluosilicato  de  sodio  y  potasio).  Se  aplicacon pincel y penetra por capilaridad. Reacciona con la cal y da fluosilicato cálcico que cierrala fisura de dentro hacia afuera.

Grapado- No hace estanca la fisura.- Capa de protección grapa.

D. Reparación de Coqueras

SuperficialesSon aquellas que no afectan a la resistencia de la estructura.

- Limpieza y saneado de la superficie.- Aplicación de mortero de cemento.

MediasAfectan ligeramente al comportamiento estructural y son de dimensiones más importantes.

- Limpieza y saneado de la superficie.- Pintado de la superficie con epoxi.- Relleno   con   hormigón   de   resistencia   característica   superior   en   5   N/mm2   al

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hormigón de base.

ImportantesAfectan   a   la   resistencia   del   elemento.   No   puede utilizarse el sistema anterior porque elhormigón nuevo no entraría en carga al retraerse.

- Limpieza y saneado de la superficie.- Pintado de la superficie con epoxi.- Relleno  con  hormigón  de epoxi (retracción  despreciable)  o  de hormigón

expansivo de resistencia característica superior en 5 N/mm2 al hormigón de base.

E. Refuerzos Con Hormigon Armado

Ventajas

- Menor coste- Mano de obra menos especializada.- Más seguros (la contribución de la estructura antigua es más fiable).- Efecto de zunchado

Inconvenientes

- Aumento de las dimensiones de las vigas y pilares.- No pueden entrar en carga hasta pasado un tiempo prudencial, normalmente un

mes.

F. Columnas Dañadas por Sismos o Impactos

` Daños pequeños (fisuras y grietas)- Se hace una inyección con epoxi.

`Daños localizados con capacidad resistente de al menos el 45%

-    Refuerzo sólo en la zona dañada.-    Se pone el mismo armado.-    Las barras nuevas se sueldan a las antiguas con horquillas de diámetro 10- Recrecido no inferior a 3 cm

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Daños graves:- Apuntalamiento.- Refuerzo en todo el pilar.- Se pone el mismo armado sujeto con horquillas de Ø 10.- Cercos de Ø 8 separados 5 cm en la zona dañada y 10 cm en el resto.

G. Refuerzos En Vigas

G.1 Por recrecido del canto de la viga suplementando la armadura que sea precisa.

Problemas que se presentan:

- Normalmente no será posible descargar totalmente la viga, con lo que la armaduraexistente  estará  sometida  a  tensión.  Cuando  se  construye  el  refuerzo  la  nuevaarmadura está descargada, por lo que al entrar en carga la antigua armadura tendráque soportar las tensiones residuales anteriores más las que se producen del nuevoestado de equilibrio.

- Normalmente no se plantea ningún tipo de problemas, pero en todo caso debe sercomprobado

El sistema constructivo será:- Descarnar la capa inferior de la viga de hormigón.- Colocar  unos  nuevos  estribos  que  sean  capaces  de  absorber  los  esfuerzos  de

desgarramiento entre en hormigón antiguo y el nuevo.- Hacer una buena unión entre hormigones, con epoxi.- Colocar las armaduras longitudinales y hormigonar.- En general la armadura antigua no puede alcanzar su límite. La- armadura nueva se calcula para el momento total.

G.2 Por  colocación  de  nueva armadura sin recrecido del canto de la viga.

- Exige una ejecución muy cuidadosa- La  armadura  antigua  puede  trabajar  hasta  su  límite  elástico:  Comprobación  muy

detallada de sus tensiones.

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H. Refuerzos de Vigas a Cortante

El  refuerzo  más  sencillo  y  práctico  consiste  en  añadir  los  estribos  que  sean  necesarios  ycerrar con mortero de epoxi.

Page 14: Reforzamiento de Estructuras de Concreto Armado b

*Es importante el correcto apeo de la viga.

4.1.4 REFUERZOS CON PERFILES METÁLICOS

VENTAJAS:- Rápidos y relativamente baratos.- La  estructura  puede  entrar  en  carga  casi  inmediatamente  de  la  ejecución  del

refuerzo

INCONVENIENTES:- La colaboración con la estructura inicial es poco fiable.- Puede   introducir sobretensiones en otros elementos que antes   estaban

correctamente diseñados- Es especialmente delicada la unión pilar-viga.

El refuerzo de pilares con perfiles metálicos es muy frecuente y efectivo a condición de queel refuerzo pueda resistir la totalidad de la carga.   En   cambio   del   refuerzo   de   vigas   conperfiles metálicos  es totalmente  desaconsejable,  salvo  con  una  ejecución  especialmentecuidadosa, que difícilmente se podrá conseguir.

A. Refuerzo de Columnas con Perfiles Metálicos.

Consiste en adosar a sus cuatro esquinas angulares que luego se unen con presillas, en laforma indicada en la figura.

- Se ejecutan y colocan la basa y el capitel.- Se encajan los angulares y se puntean con soldadura.- Se puntean con soldadura las presillas

- Una   vez   presentado   el   conjunto,   se   suelda   completamente asegurándose de queno hay huelgos.

El  refuerzo  debe  continuarse  hasta  cimentación.  Cada  tramo  debe transmitir sus cargasal siguiente por medio de chapas de continuidad (vigas de canto) o tochos (vigas cruzadas).

B. Refuerzos en Vigas

B.1 Refuerzos  con  Cables  Metálicos (Postensado)

Ventajas- Permite  actuar  sobre  elementos  deformados  sin  necesidad  de

descargarlos.- No precisa nuevas deformaciones para que el refuerzo entre en carga.

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- Permite recuperar deformaciones.- Es muy favorable en refuerzos a flexión y cortante, en especial

estructuras muy dañadas.

Inconvenientes- Necesita personal muy experto.- Produce en general grandes esfuerzos horizontales que la estructura puede ser

incapaz de absorber en especial si se ha plastificado

4.1.5 SISTEMAS ATIRANTADOS

Se ejecutan por tirantes roscados en sus extremos, puestos en tensión por atornillado.

Reparación de viga.

Reparación de forjado.

*Conviene recuperar antes la flecha por medio de gatos para no forzar en exceso la rosca.En casos pequeños pueden emplearse cuñas. Exige un diseño cuidados de los elementos deanclaje.

4.1.6 SISTEMAS DE CABLES

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Son los mejores pero exigen mano de obra muy especializada. Al colocarse exteriormente ala   pieza   permiten   un   fácil   control.   Por   sus   pequeños   espesores   pueden   disimularsefácilmente.

Recuperación y  refuerzo  de una viga muy dañada.

Detalle de la pieza A

Pequeño espesor.

Escaso rozamiento de cables - Exige menores fuerzas de tesado.

4.1.7 REFUERZO DE VIGAS A FLEXIÓN

Generalmente solo es posible el refuerzo de vigas para momentos positivos. Hay queaceptar una plastificación suficiente para momentos negativos.

Es conveniente hacer un adecuado anclaje en sus extremos.

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Es conveniente que el espesor de la chapa sea menor de 3 o 4 mm. Las chapas de anclajepueden llegar a 10 mm.

*Si se utilizan soldaduras a tope en las chapas conviene poner tapajuntas.

RECOMENDACIONES CONSTRUCTIVAS

La sección de la banda de acero debe ser 1.5 veces la obtenida en el cálculo. Conviene emplear estos refuerzos en hormigones de fck>175 kg/cm2. Capa de resina e < 1.5mm. Banda de acero e < 3mm, salvo con anclaje especial. No  debe  incrementarse  la  resistencia  a  flexión  ni  a  cortante  en  más  del  50%  del

material base. Esta técnica exige conocer con seguridad.

- Calidad del hormigón.- Tipo y colocación de la armadura.- Cargas que ha de soportar.

Cuidar  especialmente  que  no  se  produzca  rotura  frágil  de  la  armadura  existente(aceros estirados en frío).

Hay  que aplicar presión a  la unión. Son  buenos  los  puntales  telescópicos  de  acerocon tornillo de regulación. Conviene dejarlos 7 días.

A. REFUERZO DE VIGAS A CORTANTE

Previamente   hay   que   evaluar   cuidadosamente   la   resistencia   residual   de   la   viga   yasegurarnos que los cercos no se han roto. Si hay fisuras hay que inyectarlas con resina.

Puede   reforzarse   con   una   banda   continua   o   con   bandas   transversales.   En   la   zonacomprimida puede producirse pandeo.

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DISPOSICIONES CONSTRUCTIVAS

- Deben emplearse bandas de e < 3 mm.- Cuidar su protección en ambientes corrosivos. Si es preciso aumentar su espesor.- Si se emplean bandas discontinuas b < 30 cm.- Hay que aplicar presión a la unión.

4.1.9 UNIONES FIJADAS CON TACOS (spits)En  algunos   casos   en  los  que   no   pueda   utilizarse   el   pegado   con  resinas  epoxi,   puedeutilizarse el refuerzo de vigas  por medio de chapas metálicas sujetas  con tacos  especialespara hormigón. Estas uniones tienen en general menos resistencia que las encoladas peroevitan los problemas de fluencia y son de ejecución más rápida.

REFUERZO DE VIGAS A FLEXIÓN

REFUERZO A CORTANTEEn este caso es conveniente utilizar unas planchas laterales continuas. Prácticamente estetipo de refuerzo salvo en casos especiales que exijan una intervención inmediata.

4.2 FIBRAS DE CARBONO

EL SISTEMA DE REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL

De todos  los sistemas de  reforzamiento disponibles, en nuestro  medio,  el  que  másacogida a tenido por ventajas es el de láminas de fibras de carbono. Una o varias capas deláminas  son colocadas  alrededor o debajo de las secciones de concreto a reforzar, y juntoa  un  sistema  adhesivo  epóxico  especial,  se  logra  una  total  adherencia a la antigua

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superficie de   concreto:  el  resultado  es  una  capa  externa  de  reforzamiento  que  ayuda  asoportar las cargas del elemento y previene deflexiones excesivas.

A este  comportamiento  se suma su rápida aplicación y bajo costo, obteniendo un sistemaúnico basado en materiales de alta resistencia, con una relación rigidez/peso elevada ymuy   resistentes   a ataques químicos.

COMO FUNCIONA EL SISTEMA FRP

El sistema FRP funciona bien solo cuando se asegura una adecuada adherencia a la cara deconcreto. Bajo condiciones ambientales severas, la superficie del concreto puederepresentar  un  contacto  muy  débil  en  el  proceso  de  reforzamiento  y  hay  que  tener  unespecial  cuidado  en  esto. Dos  factores  importantes  en  el  proceso  de  reforzamiento  son  lamano de obra especializada en su uso y aplicación y en control de calidad de la superficie areparar. Otros factores también importantes son:

Resistencia  a  la  tracción   de  la  superficie  del concreto.

Uniformidad y  espesor de la capa de adhesivo.

Resistencia y perfecta reacción química del sistema epóxico de adhesión.o   Geometría del elemento  a reforzar.o   Condiciones ambientales en el momento de la aplicación.

Antes de instalar el sistema FRP, se debe preparar la superficie a reforzar tratando grietas ocangrejeras, imperfecciones limpiando o arenando las barras de refuerzo si estas presentanóxido.  Es  importante  mencionar  en  esta  parte  que  el  sistema  FRP  no  está  diseñado  pararesistir grandes fuerzas expansivas generadas por la corrosión del refuerzo.

LAS LÁMINAS DE  FIBRA DE CARBONO

En  el  mercado  peruano  están  disponibles  las  láminas  de  fibras  de  carbono  de  0,50  m  deespesor   por   longitud   variable,   de   acuerdo   al   requerimiento   del   diseño.   Las   fibras   decarbono en  la  lámina  vienen   alineadas  en   una   sola   dirección,   dirección en   la   que   seprovee la resistencia adicional. Por  ejemplo, en el caso del refuerzo de una losa aligeradacuya resistencia se desea aumentar, se disponen tiras de fibras debajo de las viguetas, en elnúmero  de  capas  necesario.  En  una  losas  armada  en  dos  sentidos,  se  pueden  disponerfranjas en ambas direcciones.

Luego de la adecuada preparación de la superficie del concreto, mencionada en los párrafosanteriores, el proceso de aplicación de un sistema FRP se puede resumir en las siguientesetapas:

1. Ya  preparada la superficie  de concreto, se  aplica  una  capa de  imprimante  epóxicousando  un  rodillo  especial.  Usualmente,  este  primer  producto  epóxico  tiene  unabaja  viscosidad  permitiendo  su  penetración  en  el  concreto.  La  función  de  estaprimera capa es proveer a la superficie del concreto una adecuada adherencia.

2. Acto seguido, se aplica una masilla o pasta epóxica para rellenar cualquier defectoen   la   superficie   que   pueda   quedar   mayor   de   ¼”   de   profundidad   (Cualquiercangrejera o hueco profundo debe ser rellenado con mortero durante lapreparación de la superficie de concreto, no en esta etapa).

3. Luego,  se  cubre  la  superficie  con  un  saturante  epóxico para  impregnar  las  fibrassecas.  Este  saturante  mantiene  las  fibras  en  su  adecuada  dirección  y  posición.  Elobjetivo   de   esta   capa de saturante es   rápidamente empapar   las   fibras   ymantenerlas en su ubicación mientras se inicia el proceso de curado del sistema dereforzamiento. Debido a su alta viscosidad, permite el  fácil manejo  de  la  fibra y  sucorrecta aplicación. Este saturante también distribuye los esfuerzos en las fibras yayuda a protegerlas de las condiciones ambientales y  la abrasión.

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4. Se  cortan  y  preparan  a  medida  las  láminas  de  fibras  de  carbono  de  acuerdo  aldiseño del proyecto y se colocan en su lugar, permitiendo que comience a absorberel saturante.

5. Luego de un tiempo de espera determinado que permite que la lámina  absorba laprimera capa de saturante, se aplica una segunda capa de saturante para cubrirla.

6. Finalmente,  se  aplica  una  capa  de  acabado  que  cubre  totalmente  el  sistema  FRP,logrando una apariencia similar a un concreto común. Esta capa también protege ala fibra de los rayos ultravioletas, ataques químicos, abrasión, severas condicionesclimáticas, etc.

Es  muy  importante  mencionar  que  la  efectividad  de  este  sistema  depende  de  la  pericia  yexperiencia  que  debe  tener  el  técnico  aplicador  para  lograr  una  adecuada  adherenciaconcreto- fibra, siempre bajo la supervisión de un ingeniero entrenado en esteprocedimiento.  El  manejo  adecuado  de  los  tiempos  de  espera  entre  una  y  otra  capa,  losespesores exactos de las capas, y la presión de aplicación son factores determinantes en la

resistencia   final   del   sistema,   por   lo   que   no   se   recomienda   su   aplicación   en   manosinexpertas.

4.2.1. APLICACIONES DE LOS SISTEMAS FRP

Como  hemos  visto,  los  beneficios  de  este  sistema  de  reforzamiento,  y  por  ello  su  vastaaplicación en diversas construcciones, se puede resumir en:

o   Peso muy liviano (mínima carga muerta adicional)o   Alta durabilidad, anticorrosivo y bajo mantenimientoo   Rápida instalación, con el consiguiente ahorro de dinero y tiempo de esperao   Mínimo incremento de espesor en la geometría del elementoo   Muy flexible, adaptable a todas las formas de los elementos

A. APLICACIONES EN VIGAS

Al aplicarse en   vigas,   el sistema FRP incrementa sensitivamente la capacidadde resistencia a la flexión y al corte en estos elementos.  La  resistencia  adicional  estal,  que una viga agrietada por las cargas  a las  que ha sido sometida, reforzada deextremo a extremo posteriormente con este sistema, puede llegar a superar sucapacidad de carga adicional.

Al aplicar este sistema en la cara del fondo de la viga, en su longitud, incrementamossu resistencia a la flexión, controlando mejor su deflexión, mientras que si seaplica en las caras laterales, incrementamos su resistencia al corte.

B. APLICACIONES EN MUROS DE CONCRETO O ALBAÑILERIA

El uso de este sistema en muros de concreto o de albañilería ayuda a absorver las cargasde  compresión o laterales (flexión)   que   se   puedan  presentar.  Se  puede  usar  enplacas,  muros  de  sostenimiento,  paredes  cilíndricas  de  los  reservorios, cajas deascensor, estructuras industriales sujetas a posibles presiones de explosiones, etc.

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C. APLICACIONES EN COLUMNAS

Una de sus aplicaciones más usuales consiste en incrementar la resistencia a la flexión ydotar  de  mayor  confinamiento  a  las  columnas.  Este  es  un  sistema  de  bajo  costo  encomparación a tener que agrandar la sección de las columna, con la consiguiente pérdidade la apariencia arquitectónica original. Una vez reforzada y   recubierta   la   columna, elcambio  en  la apariencia es nulo, pero muy significativo en resistencia.

D. APLICACIONES EN LOSAS

Al aplicar este sistema de reforzamiento en losas aligeradas o macizas armadas en  unao   dos   direcciones,  las   cargas   de servicio pueden ser sustancialmente incrementadas,manteniendo un control de  su deflexión.  Otras estructuras  que pueden ser reforzadasson  tableros  de  puentes,  losas  de  piso  de  concreto,  losas  de  estacionamiento,  losasindustriales, etc.

5. CONCLUSIONES

La  vulnerabilidad  de  las  edificaciones  depende  de  la  antigüedad  de  construcción,  asícomo la norma con la cual fue diseñada.

El daño de las edificaciones no se debe principalmente al mal diseño, sino al mal procesoconstructivo o mano de obra no calificada.

Los daños estructurales en edificaciones se deben a los efectos de torsión e inercia por lasimetría de las mismas.

Existen varios métodos de reforzamiento, entre ellos fibras de carbono, resinas epóxicas,refuerzo con concreto armado; todos eficientes dependiendo su selección del alcance ycostos.

La  aplicación  de  fibras  de  carbono  se  da  directamente  en  las  estructuras,  de  existirestructuras muy dañadas (torsión y aplastamiento), deberá reemplazarse primero dichaestructura.

6. RECOMENDACIONES

Como  hemos  podido  observar,  las  aplicaciones  del  sistema  de  fibra  de  carbono  sontantas  como  las  necesidades  de  reforzamiento  de  una  estructura.  Y  en  el  campo  delreforzamiento estructural, en un País altamente sísmico como el nuestro y con muchasedificaciones  que  han  sido  construidas  por  mano  de  obra  sin  experiencia,  con  escasadirección  técnica  y  sin  respeto  alguno  de  normas  o  reglamentos,  como  profesionalesdebemos estar atentos al uso de estas nuevas tecnologías que nos simplifican la vida conuna buena relación beneficio-costo en comparación a los métodos tradicionales.

Para  poder  realizar  un  reforzamiento  o  rehabilitación  de  cualquier  estructura  se  debe

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analizar  el  estado  de  los  materiales  existentes  así  como  realizar  una  comparación  delmodelamiento estructural de la edificación existente y con refuerzo.

Para  realizar   la  supervisión  y  análisis   de   las  estructuras  dañadas,  es   necesario   uningeniero especializado en la rama de estructuras.

Para realizar proyectos de edificación es necesario estar actualizado en el reglamento deedificaciones sobre todo en el capítulo sismoresitente.

7. BIBLIOGRAFIA Arnold  Christopher,  Robert  Reitherman,  “Configuración  y  diseño  sísmico  de  edificios”

Editorial limusa, MExico. Manual de rehabilitacion de estructuras de hormigon. Reparacion , refuerzo y construcción.

Paulo Helene, Fernanda Pereira. Salvadori, Mario,  “Structure in architecture the building of  building”, Prentice –hall, Inc.

USA. Manual  de  Evaluación  Postsísmica  de  la  Seguridad  Estructural  de  Edificaciones.  Mario

Rodríguez Rodríguez yEnrique Castrillón. Editorial de la Universidad NacionalAutónoma de México.

Reparación de Estructuras de Concreto y Mampostería.Jes ús Iglesias, Francisco Robles,José   de   fa   Cera   y   Oscar   M.   González.   División   de   Ciencias   Básicas   e   Ingeniería.Departamento de Materiales de la Universidad Nacional Autónoma de México.

Rapid Visual Screening of Buildings for Potential Seismic Hazards: a Handbook. AppliedTechnology Councíl.

Techniques for Seismically Rehabilitating Existing Buildings (Preliminary). URS/John A.Blume & Associates, Engineers. Federal Emergency Mangement Agency.

Evaluación y Reparación de Estructuras. Ing. Carlos irala  candiotti ACI. Capítulo Peruano.