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Diseño de Losas Aligeradas

Capitulo 10 de Hormigon

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USO DE FIBRAS DE CARBONO COMO REFORZAMIENTO REFORZ AMIENTO A FLEXIO VIGAS DE CONCRETO REFORZADO

ANDRES ARTURO BELTRAN RIVEROS

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USO DE FIBRAS DE CARBONO COMO REFORZAMIENTO RE FORZAMIENTO A FLEXIO VIGAS DE CONCRETO REFORZADO


Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar al títu Ingeniero Civil

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USO DE FIBRAS DE CARBONO COMO REFORZAMIENTO RE FORZAMIENTO A FLEXIO VIGAS DE CONCRETO REFORZADO


Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar al títu Ingeniero Civil

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Nota de aceptación:

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__________________________ Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title

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Firma del presidente de jurad

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AGRADECIMIENTOS

El autor expresa su reconocimiento:

Al Ing. JORGE MARIO CUETO BAIZ, director temático del proyecto,

direccionó y colaboró durante la ejecución del mismo, demostrando como s

el compromiso incondicional como docente y colaborador del conoci

desarrollando un trabajo ingenieril que aporta una forma novedosa y prá trabajo del Ingeniero Civil.

A las Magister ROSA AMPARO RUIZ SARAY y MARLENE CUBILLOS RO

quienes me colaboraron conReading el desarrollo You're a Previewdel escrito, siempre prese

observaciones y correcciones oportunas para consolidar un trabajo excele Unlock full access with a free trial.

manera, su amistad incondicional y su excelente atención ante las d Master your igual semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title With Free Trial se presentaban a medidaDownload de la construcción del presente documento.  & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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A la ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERIA JULIO GARAVIT

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A mí amigo y compañero de lucha JOSÉ RAFAEL CONTRERAS RINCÓN me brindo su apoyo y amistad incondicional en el desarrollo de mí universitaria, donde cada batalla que libramos, triunfamos. A cada uno de los docentes del Programa de Ingeniería Civil,

enriquecieron con su conocimiento mi formación como Ingeniero y persona.

You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.

Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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DEDICATORIA Este trabajo de grado quiero dedicárselo en primer lugar a Dios, que

acompañamiento e iluminación, hizo posible el desarrollo exitoso del pr escrito. A mi madre Erly Riveros González, quien con gran sacrificio apoyo mi

profesional e hizo de mi una persona dedicada, con valores, respons respetuosa.

A mi abuela Evelia González Reyes, quien apoyo a mi madre en mi form educación, guiándome por el camino de la rectitud y buenas costumbres.

A mi padre Arturo Agustín Beltrán Rodríguez, You're Reading a Preview quien fomento en mí el an

ser un excelente Ingeniero Civil y quien me dio animo en cada momento Unlock full access with a free trial.

para salir adelante. Master your vida semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful

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anytime. A los Ingenieros Fernando González Sotelo,Cancel Hermes Naranjo Rativ

Special offer for students: Only $4.99/month.

Topógrafo José Ignacio Carrillo, quienes han sido maestros y amigos;

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CONTENIDO LISTA DE TABLAS LISTA DE FIGURAS LISTA DE IMÁGENES LISTA DE GRÁFICOS LISTA DE FOTOGRAFÍAS ANEXOS INTRODUCCIÓN 1. PROBLEMA 1.1 LÍNEA-GRUPO 1.2 TÍTULO 1.3 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA PROBLEMA 1.4 FORMULACIÓN DELYou're Reading a Preview

1.5 JUSTIFICACIÓN

Unlock full access with a free trial.

OBJETIVOSwith Scribd Master your 1.6 semester Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title 1.6.1 Objetivo general Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful

1.6.2 Objetivos específicos


2. MARCO REFERENCIAL

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5. TRABAJO INGENIERIL 5.1 REFORZAMIENTO CON FIBRA DE CARBONO 5.2 CARACTERISTICAS Y GEOMETRÍA DE LAS VIGAS 5.3 DISEÑO DEL MODELO 5.3.1 Diseño de la mezcla de concreto hidráulico 5.3.1.1 Método de la ACI-211-1 5.3.1.1 Método gráfico 5.3.2 Diseño de la viga modelo 5.3.2.1 Evaluación del Mn solo con el refuerzo a flexión (2#3) 5.3.2.2 Diseño a cortante de la sección 5.3.2.3 Aporte del refuerzo a compresión de la viga (2#2) 5.3.3 Diseño del reforzamiento en FRP de las vigas 5.3.3.1 Diseño con el programa FRP – Analysis de Sika ACTIVIDAD 5.4 DESCRIPCIÓN DE LA You're Reading aINGENIERIL Preview

de formaleta metálica y de madera pa ra vigas de 5.4.1 Suministro y montaje Unlock full access with a free trial.

15x30x300with Scribd Master your semester  Read Free For 30this Days Sign up to vote on title Download With Free Trial de concreto hidráulico y fundida de vigas 5.4.2 Elaboración de la mezcla  de & The New York Times  Useful  Not useful 15x30x300


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5.4.3 Carga inicial de las vigas sin reforzamiento con FRP

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CONTENIDO DE TABLAS Tabla 1

Estado del arte

Tabla 2

Límites de esfuerzo para carga de servicio de rotura por f

plástica para refuerzo CFRP, con factor de seguridad impue 1/0.60

Tabla 3

Normatividad técnica

Tabla 4

Presupuesto de materiales, suministros e insumos

Tabla 5

Presupuesto de material tecnológico

Tabla 6

Presupuesto para recursos humanos

Tabla 7

Presupuesto global

Tabla 8

Determinación de la Granulometría de Agregados G ICONTEC-77

Tabla 9

Determinación deReading la Granulometría You're a Preview de Agregados Finos ICO 77


recomendados para diversos tipos de const 10 Asentamientos Master your Tabla semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title With Free Trial sistemas deDownload colocación y compactación  & The New York Times  Useful  Not useful Cancel anytime. Tamaños máximos de agregados según tipo de construcción

11 Special offer for students:Tabla Only $4.99/month. Tabla 12

Requerimiento aproximado de agua de mezclado para d

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Cantidades de mezcla de concreto hidráulico por para la elab de las vigas a fallar, cilindros de prueba y desperdicio

Tabla 18

Cantidades de cemento, arena, grava y agua para la elabora 3 vigas de 15x30x300

Tabla 19

Iteración para hallar el aporte del refuerzo a compresión

Tabla 20

Factores de reducción ambiental para diferentes sistemas condiciones de exposición

Tabla 21

Iteración para hallar c

Tabla 22

Resultados obtenidos correspondientes a la primera falla

Tabla 23

Resultados obtenidos correspondientes a la segunda falla



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CONTENIDO DE FIGURAS Pág. Figura No. 1

Posible tipo de falla de un elemento reforzado con FRP

Figura No. 2

Distribución del esfuerzo y de la deformación interna pa

sección rectangular sometida a flexión en su estado últim

Figura No. 3

Alzado de la viga a fallar

Figura No. 4

Sección transformada del modelo a fallar

Figura No. 5

Diagrama de esfuerzos del acero de refuerzo a compres modelo a fallar



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CONTENIDO DE IMAGENES Pág. Imagen No. 1

Pantalla de ingreso de datos inicial

Imagen No. 2

Pantalla de solución con datos ingresados

Imagen No. 3

Pantalla de ingreso de dimensiones de la CFRP a utiliza

Imagen No. 4

Pantalla de solución de acuerdo a las dimensiones de la a utilizar

Imagen No. 5

Pantalla de estado límite de servicio

Imagen No. 6

Pantalla de chequeo de adherencia



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CONTENIDO DE GRÁFICAS Pág. Gráfica No. 1

Diagrama Esfuerzo Deformación Tipo H, M y S

Gráfica No. 2

Representación grafica del factor de reducción com función de la ductilidad

Gráfica No. 3

Representación gráfica de combinación de agregados

Gráfica No. 4

Curva de desempeño de concreto en obra HOLCIM

Gráfica No. 5

Línea de carga de la viga a flexión diseñada



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CONTENIDO DE FOTOGRAFÍAS Pág. Fotografía No. 1

Reforzamiento con CFRP; a) Reforzamiento a flex Reforzamiento a corte; c) Reforzamiento a cortante y a

Fotografía No. 2

Modelo de falla

Fotografía No. 3

Viga de 15x30x300

Fotografía No. 4

Vigas de 15x30x300

Fotografía No. 5

Detalle de fisuras y deformación de la formaleta de m debidas a factores ambientales

Fotografía No. 6

Formaleta metálica de 15x30x300

Fotografía No. 7

Transporte de la mezcla a las formaletas

Fotografía No. 8

Mezclado de concreto

Fotografía No. 9 Aplicación del desencofrante a las caras de las formalet

de refuerzo Fotografía No. 10 Colocación You're Reading a Previewarmado y fundida de vig 15x30x300 Unlock full access with a free trial.

fundido con vibrador d No. with 11 Eliminación Master your Fotografía semester Scribdde aire del elemento  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial de vigas con llana metálica Fotografía No. 12 Afinado  & The New York Times  Useful  Not useful

No. Special offer for students:Fotografía Only $4.99/month.

13 Fundida de Vigas 16/02/10

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Fotografía No. 14 Elaboración de cilindros, muestra de la fundida del 16/0

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Fotografía No. 26 Falla de cilindro N°1, cilindro de 10x20 Fotografía No. 27 Falla de cilindro N°2, cilindro de 10x20 Fotografía No. 28 Movimiento de vigas Fotografía No. 29 Amarre de la viga con la manila Fotografía No. 30 Movimiento de vigas con cilindros de concreto y manila

Fotografía No. 31 Detalle del movimiento de vigas con cilindros de con manila

Fotografía No. 32 Movimiento de viga con montacargas Fotografía No. 33 Ubicación final de vigas con montacargas

Fotografía No. 34 Vigas ubicadas para la el traslado al laboratorio de mate Fotografía No. 35 Marco universal, aplicación máxima de carga 40 Ton Fotografía No. 36 Apoyo de articulación Fotografía No. 37 Vigas para primera carga

vigas al marco universal para cargas Fotografía No. 38 Traslado You'redeReading a Preview de viga con montacargas sobre marco unive Fotografía No. 39 Colocación Unlock full access with a free trial.

de apoyos No. with 40 Instalación Master your Fotografía semester Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download de viga With N°1, Free vigaTrial de prueba Fotografía No. 41 Carga & The New York Times  Useful  Not useful

No. Special offer for students:Fotografía Only $4.99/month.

42 Montaje de carga

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Fotografía No. 43 Aparición de fisuras, carga 800Kg

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Fotografía No. 53 Ubicación de viga N°2 para instalar el reforzamiento pre Fotografía No. 54 Montaje de carga viga N°3

Fotografía No. 55 Viga N°3 llevada cerca a la carga de falla, carga de 2.84

Fotografía No. 56 Ubicación de viga N°3 para instalar el reforzamiento cor Fotografía No. 57 Montacargas averiado

Fotografía No. 58 Extensión de la fibra SikaWrap 103C para actividad de c Fotografía No. 59 Demarcado de la fibra con tiza y regla metálica Fotografía No. 60 Corte de la fibra SikaWrap 103C con tijera industrial

Fotografía No. 61 Tiras cortadas para reforzamiento preventivo y correctiv Fotografía No. 62 Sikadur – 301, componente “A” y componente “B” Fotografía No. 63 Premezclado Sikadur – 301, componente “A”

Fotografía No. 64 Mezclado Sikadur – 301, componente “A” y componente

Fotografía No. 65 Colocación del sistema de reforzamiento SikaWrap embebida una matriz de epóxico Sikadur – 301 You're en Reading a Preview

reforzadas con SikaWrap 103C con plástico neg Fotografía No. 66 Vigas Unlock full access with a free trial.

mitigar efectos negativos del ambiente Master your semester with Scribd  Read Free For 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial – 30,on endurecida de epóxico Sikadur Fotografía No. 67 Mezcla por & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

Cancel anytime. ambientales y por reacción rápida

Fotografía No. 68 Montaje de carga viga con reforzamiento correctivo

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Fotografía No. 75 Estado de la viga con reforzamiento preventivo despué carga

Fotografía No. 76 Retiro de la viga con reforzamiento preventiv montacargas

Fotografía No. 77 Detalle del desprendimiento de la fibra, viga con reforza preventivo

Fotografía No. 78 Detalle del desprendimiento de la fibra, fisuras y grietas viga reforzada preventivamente

Fotografía No. 79 Montaje para falla a tensión de la fibra SikaWrap 103C

Fotografía No. 80 Falla a tensión de la fibra SikaWrap 103C, con una ca 1.75 Ton

Fotografía No. 81 Falla por adherencia en el apoyo en viga N° 2 You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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ANEXOS

Despiece de acero……………………………………………………………………

Resumen de despiece………………………………………………………………

Factura de acero……………………………………………………………………



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INTRODUCCIÓN

Las estructuras de concreto armado presentan con frecuencia ciertas pato estructurales causadas por errores de diseño, fallas constructivas, mala

de los materiales, cambio de uso de la estructura, falta de mantenimiento otras; que pueden originar un aumento en la carga última de la estructura.

En la mayoría de los casos se hace necesario realizar intervenciones de re

y reparación; por ello uno de los posibles métodos es el refuerzo e

mediante el uso de fibras de carbono, que consiste en cubrir el ele dependiendo la condición de falla que se presenta, sea flexión o corte.

Se ha demostrado en investigaciones realizadas, que el método de re

empleando materiales compuestos por fibras de carbono aumenta de m You're Reading a Preview considerable la capacidad de carga de los elementos estructurales, adem Unlock full access with a free trial.

una forma sencilla práctica de reforzamiento estructural. Master your es semester withy Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful

 

Cancel anytime. Los polímeros FRP son los elementos más usados como méto


reforzamiento

en la rehabilitación y reparación de los diferentes elem

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1. PROBLEMA 1.1 LÍNEA-GRUPO

El presente trabajo investigativo tiene por objeto determinar el comportamie

vigas falladas a flexión reforzadas con tela SikaWrap 103 C adheridas con e Sikadur 301, en la zona inferior de la viga, disponiendo la tela en

longitudinal. Según lo anterior, esta investigación hace parte de la lín

Comportamiento de estructuras especiales del grupo de investigación y De

Tecnológico (INDETEC); esta línea es la encargada de desarrollar y prof

en las nuevas tecnologías referentes al campo de las estructuras por med modelación experimental. La relación de la investigación con esta línea es la modelación y estudio You're Reading a Preview

del comportamiento de elementos de concreto armado reforzados a la flex Unlock full access with a free trial.

SikaWrap 103 C, adherida Sikadur 301 a una viga de s Master your tela semester with Scribdcon epóxicoRead  Free Foron 30this 2Days Sign up to vote With Freep.s.i Trial 15x30 elaborada con un Download concreto de 3500 (245 Kg/cm ). title  & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

1.2 TÍTULO

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De igual manera por rendimiento y agilidad en una obra civil se requiere

reforzamiento estructural se realice de una manera rápida, pero adecuad

sistemas de reforzamiento empleados comúnmente en la actualidad son u tediosos y de difícil instalación, como por ejemplo: Para mejorar la rigidez y resistencia última: Adición/relleno con muros de cortante sobre/dentro de marcos existente. Enchaquetado o encamisado con concreto reforzado. Adición de muros laterales o alas a columnas existentes. Engrosamiento o ensanchado de los elementos. Adición de marcos con conexión directa o indirecta a la estructura. Para mejorar el incremento de Reading capacidad de deformación y ductilidad: You're a Preview Unlock full access with a free trial.

zunchado con malla de acero y concreto o mortero de prot Master your Enchaquetado semester owith Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial Enchaquetado con láminas de acero.  & The New York Times  Useful  Not useful anytime. Enchaquetado o envoltura con ángulos y platinasCancel de acero.


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los factores mencionados anteriormente disponiendo la fibra de carbono, s

efecto a mitigar (Sea flexión, corte, torsión o sismicidad), para prevenir o co

Según lo anterior, por facilidad y practicidad en la instalación de la fi carbono y su excelente resistencia a la tensión, se optó como objetivo de

del presente proyecto el uso de tela fabricada con fibra de carbono

reforzamiento de índole estructural en vigas de concreto armado a la flexión

Por esta razón el presente trabajo amplia el estudio y análisis de elemen

concreto armado deteriorados por el aumento de cargas de servicio en cu

flexión se refiere; permitiendo enmarcar el uso de fibra de carbono adhe manera longitudinal a este, como una alternativa fácil y práctica para este patología estructural. You're Reading a Preview

1.4

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA Unlock full access with a free trial.

Master your semester with Scribd  Read Foron 30this Days Sign up to vote title With Free ¿Es aplicable el uso de Download telas fabricadas enTrial fibraFree de carbono como reforza  & The New York Times  Useful  Not useful estructural de vigas sometidas a flexión?


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a flexión de una viga, la tela se dispone de manera longitudinal, si es de c

dispone la fibra en tiras distribuyéndola en forma de estribos, si la propi

mejorar es torsión se dispone la fibra de la misma manera que se hace e pero inclinando la fibra en las paredes del elemento en un ángulo de 45°

requiere mejorar las propiedades de confinamiento el elemento se debe e de una manera apropiada en la fibra de carbono.

Los sistemas de reforzamiento con platinas y telas fabricados con fibra de c

ofrecen gran resistencia a la tensión aproximadamente 10 veces más que e convencional, bajo peso y no se corroe ya que es un material sintético.

Además, este tipo de sistema es muy usado cuando se desea aumen

cargas de servicio de cualquier tipo de estructura y por otra parte cua

estructura requiere un You're reforzamiento ya sea por efectos de tipo am Reading a Preview estructural o de envejecimiento. Unlock full access with a free trial.

Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial Por ello, se tendrá en cuenta investigaciones realizadas anteriormente por r & The New York Times  Useful  Not useful

Cancel anytime. de tipo ingenieril y journals para guiar, de manera adecuada, el desarroll


presente investigación.

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1.6 OBJETIVOS 1.6.1 Objetivo general

Determinar el comportamiento de una viga de concreto armado fisura

efectos de la flexión, cuando se refuerza con una tela unidireccional fabric fibra de carbono (SikaWrap 103 C).

1.6.2 Objetivos específicos



Diseñar una viga en concreto armado de tal manera que falle prim flexión y resista una alta carga a corte.



Reforzar con tela SikaWrap 103 C dispuesta de manera longitudinal en

inferior de la viga de forma para identificar el efecto en el incre You'repreventiva Reading a Preview de carga que aporta laUnlock fibrafulldeaccess carbono a la flexión. with a free trial.

Reforzar conwith tela SikaWrap 103 C dispuesta de manera longitudinal en Master your semester Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial inferior de la viga de forma correctiva para identificar el efecto en el incre & The New York Times  Useful  Not useful 

de$4.99/month. carga que Special offer for students: Only

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aporta la fibra de carbono a la flexión.

Utilizar el patrón para reforzar una viga de concreto armado a la

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2. MARCO REFERENCIAL

2.1 MARCO TEÓRICO – CONCEPTUAL

Teniendo en cuenta la reciente acogida de los materiales compuestos po

de carbono para realizar reforzamientos preventivos y correctivos en estr

de concreto reforzado, se ha tenido en cuenta para el presente trabajo de las recientes publicaciones realizadas sobre este tema: Tabla 1 Estado del arte AUTORES Y AÑO DE PUBLICACIÓN María Dolores Gómez. Juan A. Sobrino. 2003

TÍTULO

Investigación publicada por la r ingeniería de la Universidad de l Criterios de diseño para refuerzo de que resume los criterios básico estructuras materiales compuestos You're con Reading a Preview diseño de estructuras en concreto con fibra de carbono con materiales compuestos en Unlock full access with a free trial. Telas y láminas en fibras de carbon Investigación dirigida por la U  de Colo Mejoramiento de estructuras mediante y tecnológica Read Free Foron 30this Days Sign up toPedagógica vote title Download With Free Trial  el sistema de refuerzo de adhesión estudió y determinó el comportam Not useful  Useful  externa de cintas de FRP (polímeros las estructuras reforzadas externam Cancel anytime. reforzados con fibras). FRP (Polímeros reforzados con carbono).

Master your semester with Scribd Darío Leonardo Barón. Andrés & The New York Times Orlando Córdoba. 2004 Special offer for students: Only $4.99/month.

SÍNTESIS

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valores de las propiedades que los materiales constituyentes present

separado, exhibiendo una interfaz identificable entre ellos”. Estos materiale

como las fibras de carbono, son materiales compuestos por un 95% de car

un 5%´por otros componentes, estas se obtienen a partir de una fibra prec

generalmente poliacrilonitrilo, que es sometida a diferentes procedimien

transformación: Estirado (orientación), oxidación, carbonatación y grafitizaci

Pueden obtenerse dos tipos de fibra: Fibras HR (Alta resistencia) y fibras HM

modulo), y se encuentran disponibles en diferentes presentaciones: Mecha 100.000 Filamentos), tejidos (unidireccionales y multidireccionales), híbridos (Vidrio-Carbono) y pre-impregnados con epóxico.

Para el presente estudio se utilizará productos de Sika ** tales como: Sikadu

(Resina epóxica para adherir compuestas por fibras de car You'replatinas Reading ya telas Preview

Sika Wrap 103C (Tejido Unlock en fibra de carbono para reforzamiento estructural) full access with a free trial.

Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote Trial Según hoja técnica (Ed.Download 05/2007):With El Free SikaWrap 103C es untitletejido de fib & The New York Times  Useful  Not useful

anytime. carbono unidireccionales, de alta resistencia y altoCancel módulo. El material es sa


en obra usando el sistema epóxico Sikadur 300, Sikadur 301 o Sikadur 30

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Estructuras con vibración.



Cambios en el uso de edificios.



Envoltura de columnas (confinamiento).



Paredes de mampostería no reforzada.



Envejecimiento de materiales de construcción (corrosión).



Impacto de vehículos y fuego.



Remoción de secciones de losa y muros para aberturas de acceso.



Refuerzo insuficiente.



Altura insuficiente de los elementos.



Reforzamiento temporal.

Las ventajas de este tejido son:



You're a Preview Fabricado con entramado deReading fibras para mantenerlo estable.



Unlock full access a free trial. clase de reforzamiento. Multifuncional puede utilizarse parawith cualquier

Master your semester Scribd  chim Adaptable a with la geometría de los elementos (vigas, columnas, Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  & The New York Times pilas, muros, silos, etc.).  Useful  Not useful 

Special offer for students: Only $4.99/month. 

Cancel anytime.

Baja densidad que produce mínimo peso adicional.

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Densidad = 1,80 g/cm3.

Según hoja técnica (Ed. 05/2007): Sikadur 301 es un adhesivo epóxico

componentes, 100% sólidos, de alto módulo, alta resistencia y resistent humedad.

Se usa como resina de impregnación de los tejidos SikaWrap para reforza estructural. Las ventajas de este epóxico son:



Fácil de mezclar.



Resistente a la humedad antes, durante y después del curado.



Adhesivo de alta resistencia y alto módulo. You're Reading a Preview



Excelente adhesión al concreto, mampostería, metales, madera y Unlock full access with a free trial.

materiales dewith construcción. Master your semester Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  Totalmente para los sistemas & The New York Timescompatible y desarrollado específicamente  Useful  Not useful 

Special offer for students:Only $4.99/month. SikaWrap.

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Tiempo de contacto: Aprox. 90 minutos.

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Temperatura de deflexión (HDT) (ASTM D-648) 7 días: 47°C.



Temperatura de transición vítrea (Tg) 7 días: 49°C.

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Propiedades mecánicas:



Propiedades de tensión (ASTM D-638); resistencia a tensión a 7 días: 8, (52.0 MPa).



Módulo de elasticidad: 290 ksi (2,000 MPa).



Elongación de rotura: 3.5%.



Propiedades de flexión (ASTM D-790); resistencia a flexión a 7 días: 13, (90.0 MPa).



Módulo tangente: 500 ksi (3,448 MPa).



You're Reading a Preview Deformación unitaria de fluencia: 3.0%.



Unlock full(ASTM access with a free trial. Propiedades de compresión D-695); resistencia a la compresión:

Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial 1 día: 4,000 psi (27.6 MPa). & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month. 3 días: 11,900

psi (82.1 MPa).

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Comúnmente conocidos como sistemas FRP (Proviene del inglés Fiber Re

Polymer y en español Polímero o Plástico Reforzado con Fibras), se carac por tres propiedades notorias: 1. Son productos resistentes a la corrosión, debido

a que son m

sintéticos y se pueden instalar en zonas de alta humedad, incluso en costeras.

2. Son productos de bajo peso, lo cual facilita su manejabilidad e instalac

lugares incómodos. Son materiales aprox. 40 veces más livianos que el acero. 3. Son Productos que tienen alta resistencia a la tensión, y superan la resistencia del acero aprox. 10 veces.

De acuerdo el efecto a mitigar, sea flexión, cortante, torsión; fibra debe co You're Reading a Preview en la zona donde el elemento presenta mayores esfuerzos, por ejemplo: Unlock full access with a free trial.

Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial Flexión: La fibra debe colocarse en la parte inferior del elemento,  en & The New York Times  Useful  Not useful

Cancel anytime. longitudinal y en la zona donde esté presente los mayores esfuerzos prod


por flexión.

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Para reforzar a flexión como se explicaba anteriormente, la fibra se debe

de manera longitudinal, de tal manera que respondida de una manera satis

a las solicitaciones, por ello se usan láminas y telas unidireccionales. S

anotar que para reforzar a flexión se pueden usar platinas o telas unidirecci

Las telas y platinas son elementos con capacidad de carga propia, que

embebidos en una matriz epóxica, ganan adherencia en el substrato de c permitiendo la transferencia de carga y a la vez protegiéndolas del ambiente.

Las fibras tienen una baja resistencia al corte, asimismo como una baja resi

en la dirección transversal; pero tienen una excelente resistencia a la f

plástica. Es claro que las propiedades mecánicas en dirección longitudina

fibra mejoran de acuerdo al tipo de fibra y al contenido en volumen de f You're Reading a Preview

carbono. A continuaciónUnlock se presenta un diagrama esfuerzo - deformación full access with a free trial.

SikaCarbodur. Master your Platinas semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Las platinas CFRP son resistentes a la corrosión, asimismo a los a

químicos, a los rayos ultravioleta y al envejecimiento; lo que la hace dife una platina metálica que puede caerse debido a factores ambientales y ellas es la corrosión.

Es un factor importante los rayos ultravioleta, ya que estos no afectan la tel

láminas, pero si lo hacen con la matriz epóxica que contiene la fibra de car

puede generar decoloraciones y de igual manera puede afectar la pega

substrato de concreto; por ello recomiendan recubrir la matriz con mor

protección o con pintura blanca, para que no se presente ningún tipo de alt del sistema.

De estas platinas se conocen tres tipos, teniendo en cuenta su mód

elasticidad y su uso, estas sonReading platinas tipo S, M y H; las dos primeras s You're a Preview

para reforzamiento en concreto y la última en madera. Además, para cada Unlock full access with a free trial.

una especificación por ejemplo para solicitar una platina tipo S Master your existe semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download Free se Trial ancho de 5 cm y un espesor de With 1.2 mm debe hacer de la siguiente m  & The New York Times  Useful  Not useful S512.


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Esta tela puede ser tejida en fibra de vidrio (GFRP), la cual posee un mód

elasticidad del orden de 72400 MPa y una resistencia a la tracción de 227 A diferencia de la GFRP, la tela tejida con fibra de carbono (CFRP)

mayores ventajas, ya que posee un modulo de elasticidad del orden de 2

MPa y una resistencia a la tracción de 3450 MPa; lo cual la hace más acon para suplir de manera satisfactoria las solicitaciones de reforzamiento estructura de concreto a raíz de las cargas q se pueden manejar.

Tipos de Falla

Un elemento reforzado con CFRP puede tener varios tipos de falla ya sea u

que perjudique la capacidad de servicio del elemento y otra falla que sea sú continuación se presenta un esquema de las posibles fallas que se generar en un elemento reforzado con aCFRP. You're Reading Preview Unlock full access with a free trial.


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1. Falla a tensión de la platina: Ocurre cuando la platina o en su defecto alcanza la resistencia a la tensión (σ tensión= σtensión última).

2. Aplastamiento del concreto en la zona de compresión: Se produce cu concreto alcanza la máxima deformación a compresión.

3. Fluencia del acero o rotura del acero: Se presenta cuando se alca máxima deformación por fluencia o su máxima resistencia a la fatiga.

4. Desprendimiento del concreto en la zona de tracción y desprendimient

CFRP: Se presenta cuando existe un desplazamiento vertical en la parte

de la viga, que se origina por irregularidades en la superficie del concret

la inadecuada preparación de la superficie sobre la que se instala la CR igual manera, por el efecto de la fuerza cortante en las paredes de las que se encuentran en la viga lo que ocasiona una deflexión local en la

Lo anterior, indica que al sobrepasar el esfuerzo a tensión del conc

produce una fisura horizontal en la CFRP que la podría desprender en t You're Reading a Preview

longitud. También se Unlock puede presentar desprendimiento en la zona dond full access with a free trial.

se concentrawith los esfuerzos a flexión, lo cual deprendería la fibra en est Master your semester Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote With Free Trial (Lo anterior se conoceDownload como delaminación). Por último, setitle puededesg & The New York Times  Useful  Not useful fibra por efectos de anclaje.


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5. Rotura interlaminar: Se presenta cuando la resistencia a corta

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Los daños 2 y 3 pueden generar una falla súbita y posteriormente causar

irreversibles en la estructura, los daños 5 y 8 pueden generar daños que n

severos y se pueden reparar a largo plazo; aunque el diseño debe pre asegurar que no se presenten este tipo de fallas.

Lo enunciado anteriormente, se encuentra envuelto solo en estruct

elementos que se encuentran en un estado adecuado para ser reforzad

este sistema, pero también el sistema puede fallar por el ataque de a

externos como por ejemplo incendios, corrosión del acero de refuerzo del co

por ataques químicos y deterioro del concreto (carbonatación, ataque de su

cloruros, etc.). Por ejemplo, al presentarse una oxidación severa en el ac

refuerzo puede presentarse un desgarramiento parcial, o en el peor de los total, en el sistema de reforzamiento. You're Reading a Preview

Por lo anterior es importante realizar una evaluación del elemento o estru Unlock full access with a free trial.

ya que los factores anteriormente mencionados, son inherente Master your reforzar, semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Free Trial condiciones de diseño; Download por ello With es aconsejable por los expertos realiz  & The New York Times  Useful  Not useful

anytime. Evaluación y Diagnóstico total de la estructuraCancel (Tipo de concreto, calid


hacer, ubicación del acero y exposición a factores ambientales), para inclu

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por Sika; y en Colombia por Sika Colombia S.A. Los métodos de diseño utilizan son:

1. ACI 440.2R (American Concrete Institute), es un método desarrollado en – América.

2. Fib Technical Report, bulletin 14 (Federation Internationale du Beton), método desarrollado en Europa. Es de comentar que el método europeo ha sido ajustado de manera cumpla con algunos requerimientos de la ACI.

Método ACI 440.2R

Como anteriormente se menciono el método ACI 440.2R es un método de You're Reading a Preview

con CFRP desarrolladoUnlock porfullelaccess American Concrete Institute, que tiene with a free trial.

fundamental lo afirma ACI 440.2R (2008, 2 1): “Los siste Master your principio semester with como Scribd  Read Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial reforzamiento FRP deben ser diseñados paraFree resistir las fuerzas de & The New York Times  Useful  Not useful

anytime. mientras se mantiene la compatibilidad con la Cancel deformación entre el FR


substrato de concreto”.

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Los cálculos en el diseño deben construirse a partir de dimensiones rea

la distribución y calidad del acero y el tipo de concreto del elemento a r con CFRP. 

La deformación a compresión máxima del concreto es de 0.003.



La resistencia a la tensión que posee el concreto es despreciada.



El refuerzo CFRP tiene una relación lineal elástica esfuerzo – deformació



La deformación entre el refuerzo y el concreto son directamente proporc al eje neutro.



No existe un deslizamiento entre el concreto y la fibra instalada.

Resistencia a cortante de la sección

Este es un tema importante a tener en cuenta al momento de rea

You're Reading a Preview reforzamiento de una sección a flexión, ya que es necesario determina

elemento es capaz de resistir fuerza cortante asociada al incremento Unlock full la access with a free trial.

flexión,Scribd ya que la fibra seria solo útil a flexión y noa corte Master your solicitaciones semesterawith Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  contrario se requeriría disponer una fibra adicionalmente de manera tran & The New York Times  Useful  Not useful realizar un Special offer for students:para Only $4.99/month.

reforzamiento a corte.

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diseño (ØMn), hace referencia a la resistencia nominal del elemento est multiplicado por un factor de reducción, mientras que la resistencia a requerido, Mu, está vinculada a los efectos de cargas mayoradas (α DMD

…). Por ello la ACI 440.2R (2008; 24) recomienda: “ La resistencia de m

requerida de una sección sea calculada con los factores de carga como lo r la ACI 318”.

De acuerdo a lo anterior, la ACI 318 propone un Ø de 0.85 para el aport

CFRP a flexión (ψf =0.85); para tener una mas baja fiabilidad en el apo

refuerzo CFRP con el refuerzo de acero. ØMn≥ Mu La capacidad que tieneYou're un Reading elemento estructural con CFRP a flexión a Preview determinarse con la compatibilidad de deformación, el equilibrio interno de Unlock full access with a free trial.

el modo de falla. Master your ysemester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful

 

Es importante resaltar, en cuanto al modo de fallaCancel poranytime. de delaminación del C


del recubrimiento, si la fuerza en CFRP no puede ser soportada por el su

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El término km, es un término que no es mayor a 0.90 y es multiplicad

deformación de rotura de la CFRP para llegar a una limitación de la defor

para prevenir el desprendimiento. El número de capas (n), hace refere

número de capas de CFRP que se utilizarán para realizar el reforzamien

flexión. La expresión anterior, identifica que entra mas rígida sea la CF

delaminación puede ser un fenómeno notorio, por lo anterior entre mas ríg

la CFRP la limitación en la deformación es más severa. Por ello, una lami una rigidez unitaria (nE f tf ) mayor a 1 000 000 lb/in. (180 000 N/mm), k fuerza en la lámina en oposición al nivel de deformación.

Nivel de deformación en la CFRP

Es necesario tener en cuenta el estado de deformación de la CFRP en su

límite último. Esta deformación la dicta alaPreview misma fibra, debido a que la defor You're Reading

del material de fibra de carbono es linealmente elástico hasta su punto de fa Unlock full access with a free trial.

la deformación la CFRP será regido durante el desarrollo de la f Master your ello, semester withdeScribd  Read Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial elemento ya sea en el punto de aplastamiento delFree concreto, en el punto  en & The New York Times  Useful  Not useful

Cancel anytime. rompe la CFRP o en el punto en que la CFRP se desprende totalme


substrato de concreto.

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εbi = Deformación inicial del concreto.

h = Altura del elemento. c = Distancia del eje neutro desde la fibra superior.

Nivel de esfuerzo en el refuerzo CFRP

El nivel de esfuerzo efectivo en el refuerzo de la CFRP es el esfuerzo máxim

puede ser desarrollado por esta antes de llegar a la falla por flexión del ele

por ello la siguiente ecuación encuentra este nivel de deformación, tenie cuenta un comportamiento perfectamente elástico.

Ductibilidad


Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30 Days Sign up to vote this title Download Free Trial Al ser un elemento reforzado conWith CFRP, este reduce su ductilidad;  aun & The New York Times  Useful  Not useful algunas secciones la pérdida de ductilidad es representativa en ot Special offer for students: Only $4.99/month.

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insignificante. Para mantener el estado permanente de la ductilidad del ele

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Una ductilidad adecuada es alcanzada si la deformación del acero en el pu delaminación, desprendimiento o aplastamiento del concreto; es como

0.005. Para secciones que presenten baja ductilidad, esta debe ser comp

con una reserva de alta resistencia; la cual es alcanzada mediante la aplica

un factor de reducción de resistencia, 0.70 para secciones frágiles y 0.9 secciones dúctiles. Por ello, la siguiente ecuación da el factor de reducción:

You're Reading a Preview

.


Gráfica No 2 Representación grafica del factor de reducción como una funció Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial ductilidad  & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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La capacidad de servicio del elemento reforzado externamente con la

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Límites de esfuerzo de rotura por fluencia plástica y fatiga

Los esfuerzos de rotura por fluencia plástica o fatiga del elemento reforza

CFRP deben ser verificados; ya que los niveles de esfuerzo están dentro

rango de respuesta elástica dentro del elemento, lo esfuerzos pued calculados mediante un análisis elástico.

Límites de esfuerzos de rotura por fluencia plástica

Para evitar la falla de un elemento reforzado con CFRP por fluencia plást

mismo reforzamiento, los límites de esfuerzo deben ser impuestos al refue fibra de carbono.

Según investigaciones, la fibraReading de vidrio, la aramida y la fibra de carbono p You're a Preview soportar 0.30, 0.47 y 0.91 veces sus resistencias últimas, antes de que fa Unlock full access with a free trial.

plástica; el anterior esfuerzo debe estar limitado según la Master your fluencia semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title With Free Trial ecuación para mantener Download un nivel de seguridad:  & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Limites de esfuerzo por fatiga

Si el elemento reforzado con CFRP se encuentra sometido a episodios de el nivel de esfuerzo debe estar limitado de acuerdo a la tabla 2.

Resistencia última

Para determinar la resistencia última se debe satisfacer la compatibilid deformación, el tipo de falla que predomina y el equilibrio de fuerzas;

general se usa un procedimiento de ensayo y error. El procedimiento asum

profundidad del eje neutro (c); calculando la deformación de cada materi

determinar la compatibilidad de deformación, calculando el nivel de esfue cada material y chequeando el equilibrio de las fuerzas internas. Si las internas no se encuentran equilibradas, se debe revisar la profundidad You're Reading a Preview neutro y repetir el procedimiento. La figura No. 2 ilustra la deformación Unlock full access with a free trial.

rectangular sometida a flexión en su estado límite último. Master your sección semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful

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Cancel anytime. Teniendo en cuenta la profundidad asumida del eje neutro (c), el nivel de e


en la CFRP puede ser calculado por la siguiente ecuación, es de anotar q

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Teniendo en cuenta el nivel de deformación de la CFRP, puede encontr

nivel de deformación del acero de refuerzo del elemento a partir de la si ecuación:



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Los términos γ y β1 son parámetros que definen un bloque de es

rectangular en el concreto que es equivalente a la distribución real no lin

esfuerzos. Si el modo de falla que gobierna es el aplastamiento del co

antes o después de la fluencia del acero, estos parámetros pueden ser to

con valores asociados al bloque de esfuerzos de Whitney γ = 0.85 y β1 = S sección 10.2.7.3 de la ACI 318.

Si la falla de rotura de la CFRP, se da por desprendimiento de la m

delaminación del recubrimiento, el bloque de esfuerzos de Whitney a

resultados más exactos, ya que puede emplearse un bloque de esfuerzo precisos para el nivel de deformación real alcanzado por el concreto en su límite último.



Master your La semester with Scribd  profundidad del eje neutro c, se encuentra simultáneame Read Free Foron 30this Days Sign satisfaciendo up to vote title Download With Free Trial  & The New York Times Useful Not useful   anteriores ecuaciones, para establecer el equilibrio de la fuerza int Special offer for students: Only $4.99/month.

compatibilidad de deformación.

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Esfuerzo del acero baja cargas de servicio

Para verificar el nivel de esfuerzo en el acero se puede usar un análisis e fisurado de la sección del concreto con reforzamiento se puede empleando la siguiente ecuación:

La profundidad del eje neutro que se encuentro en servicio, kd, pue

calculada tomando el primer momento de la sección trasformada. E

transformada de la CFRP puede ser calculada multiplicando el área de la por la relación de módulos entre la CFRP y el concreto. Aunque este

desprecia la deformación del reforzamiento en fibra de carbono, esta defor

Readingen a Preview inicial no representa algoYou're significativo la profundidad del eje neutro en e full access with a free trial. de respuesta elástica delUnlock elemento.

Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial Esfuerzo en la CFRP bajo cargas de servicio & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Método según Fib Technical Report, bulletin 14

Este es un método donde se emplean factores de reducción parciales mult

investigaciones europeas. Este método se considera para realizar reforzam estructurales con CFRP usando platinas SikaCarbodur o tejidos SikaWrap.

Este método está basado en la experiencia europea y se ajusto para que

concordancia con aspectos que expone la ACI sobre este tipo de reforzam

Se consideran factores de reducción conservadores ya que es necesario a el estudio del reforzamiento a flexión con CFRP en las siguiente

comportamiento del compuesto cerca de cargas últimas, la compatibilidad t entre la CFRP y el concreto, etc.

Para llevar a cabo un reforzamiento a flexión con CFRP se debe cump siguientes requerimientos:

Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Se debe realizar un chequeo sin reforzamiento: & The New York Times  Useful  Not useful 


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La deformación del concreto debe ser

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; donde se loca

momento máximo a la falla. La deformación del acero debe ser

; donde se localiza el

máximo a la falla. Se debe hallar un ϕ global, el cual se obtiene dividiendo ϕMn hallado y

calculo para el 100% de la deformación por el valor del momento res

calculado para el 100% de la deformación y que es calculado con ϕ = 1.0

Se deben descartar los valores de Mn que no cumplen con cumplen c verificaciones de la CFRP, acero y concreto.

Master your semester with Scribd  El valor de Mn óptimo que cumple con anterior, Read Free Foron 30this Days Sign la up toverificación vote title  & The New York Times  Useful  Not useful multiplicar por el ϕglobal y compararlo con . Special offer for students: Only $4.99/month.

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se

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Según reporte No. 55: εLIM < 0.008 (flexión positiva, momento y bajo cortante). cor tante). εLIM < 0.006 (flexión negativa, momento y alto cortante).

Según boletín 14-fib: 0.65 ≤ εLIM ≤ 0,0085



Anclaje: Fuerza de Sika Sika CarboDur en el punto de corte debido a las carg mayoradas: Tk ≤ Tkmax.



Transferencia a cortante:



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2.1 MARCO NORMATIVO

Debido a que no se presentan ensayos para la colocación de las l

compuestas por fibras de carbono, sólo se tendrá en cuenta la normativida la modelación de las probetas: Tabla 3 Normatividad técnica NORMA

DESCRIPCIÓN

ASTM D421-58 Y D422-63

ICONTEC. Ensayos para materiales de construcción 176

Análisis granulométrico

Método para determinar la densidad y la absorc de agregados gruesos

ICONTEC. Ensayos para materiales de Método para determinar el peso específico y You're Reading a Preview Absorción de agregados finos. construcción. 237 Unlock full access with a free trial.

ICONTEC. Ensayos paraScribd materiales de Determinación de la resistencia a compresión e Master your semester with  construcción 673 Y ASTM C31 Read Free Forconcreto. 30this Days Sign up to vote on title Download With Free Trial  & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: OnlyNSR-98. $4.99/month. Normas Colombianas de diseño y construcción sismo resistente. Tomo 1.

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Flexión y fuerza axial

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3. DISEÑO METODOLÓGICO 3.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

La metodología que se desarrolló en esta investigación es de índole experim

ya que se manejaron variables independientes que son la geometría, ma

cargas con las que se modelo la viga a escala real; al igual que unas va

dependientes que involucraron deformaciones, esfuerzos y resistencia

misma. Estas variables envolvieron el estudio del comportamiento de las

reforzadas a flexión mediante el uso tela SikaWrap 103C envevida en una epóxica de Sikadur – 301. Hernández, Fernández y Baptista (2006; 161): “Un experimento se lleva para analizar si una oYou're más Reading variables independientes afectan a una a Preview variables dependientes y por qué lo hacen”.


Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial 3.2 FASES METODOLÓGICAS & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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a. FASE 1: Investigación y recolección de material bibliográfico.

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1. Encontrar los materiales que se utilizarán para la modelación de tres v concreto reforzado a escala real de sección 15x30 y 3m de luz.

2. Diseñar las vigas para que no fallen por cortante y tengan un ade

refuerzo para ello, de tal manera que el refuerzo a flexión permita que fa

este modo primero y permita llevar a cabo un adecuado desarrollo investigación. 3. Armar el refuerzo de las vigas con de acuerdo al diseño realizado. 4. Fundir las vigas con las especificaciones determinadas en el diseño.

c. FASE 3: Carga Inicial de las tres vigas para su posterior reforzamiento 1. Inducir la falla total a flexión de una de las tres vigas para determinar un

de falla que permita identificar la carga de fisuramiento y car agrietamiento real.

2. Cargar una viga hasta que alcance su fisuramiento para reali You're Reading a Preview reforzamiento preventivo por flexión. Unlock full access with a free trial.

Cargar una with viga hasta que alcance su agrietamiento para real Master your 3.semester Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial reforzamiento correctivo por flexión.  & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students:d. Only $4.99/month. FASE 4: Reforzamiento

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de las vigas con fibra de carbono.

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e. FASE 5: Carga final de las vigas para determinar el aporte de la fibra reforzamiento preventivo y correctivo.

1. Cargar la viga con reforzamiento preventivo hasta su falla total, para dete el aporte de la fibra de carbono en resistir la flexión.

2. Cargar la viga con reforzamiento correctivo hasta su falla total, para dete el aporte de la fibra de carbono en resistir la flexión.

f. FASE 6: Cálculos y análisis de resultados. 1. Calcular los resultados obtenidos durante la fase de carga.

2. Analizar los resultados obtenidos de las fallas de las vigas con reforza preventivo y correctivo. 3. Evaluar los resultados realizar la redacción de las conclusiones. y publicación de los resultados. g. FASE 7: Conclusiones You're Reading a Preview

with a free trial. datos, análisis y conclu 1. Redactar el artículo Unlock con full el access procedimiento,

Master your semester ejecutados awith lo largoScribd de la investigaciónRead acerca del aporte de la CFRP Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  reforzamiento & The New York Times a la flexión.  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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4. RECURSOS DISPONIBLES 4.1 RECURSOS MATERIALES Tabla 4 Presupuesto de materiales, suministros e insumos UNIDAD

CANTIDAD

VALOR UNITARIO ($)

Memoria USB 1GB

UN

2

20.000

40.000

DVD´s

UN

2

2200

4400

Resma papel carta Cartuchos de tinta Negra Cartuchos de tinta Color

UN

2

9.000

18.000

UN

2

40.000

80.000

UN

1

55.000

55.000

Fólder A-Z

UN

1

4.500

4.500

Calculadora

UN

1

50.000

50.000

Formaleta

UN

3

60.000

180.000

Acero figurado Transporte de Acero figurado

KG

51,36


1.798

92.345

VIAJE

0,5

92.800

46.400

Alambre negro


2.150

5.375

CONCEPTO

KG

2,5

Master your semester with Scribd Cemento BTO 3 18.000 Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial Arena M3 0,16 33.000 & The New York Times  Useful  Not useful Grava M3 0,31 50.000 Special offer for students: Only $4.99/month. Agua

Cancel anytime.

L

75,75

500

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54.000  5.280

15.500 37.875



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4.2 RECURSOS INSTITUCIONALES

Las instituciones enumeradas a continuación colaboraron con la consecuc materiales y disposición de equipos para realizar el estudio: 

Universidad de La Salle.



Escuela colombiana de ingeniería Julio Garavito



Sika Colombia S.A.

4.3 RECURSOS TECNOLÓGICOS Tabla 5 Presupuesto de material tecnológico CONCEPTO Internet Impresiones

UNIDAD Hr Hojas

CANTIDAD 1 1000 TOTAL

VALOR UNITARIO ($) 1.000 250

VALOR TOTAL 1.000 250.000 $ 259.000


4.4 RECURSOS HUMANOS Unlock full access with a free trial.

6 Presupuesto para recursos humanos Master your semester withTabla Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial No. HORAS No. TOTAL VALOR & The New York Times Not useful CARGO  Useful SEMANALES DÍAS HORASHORA ($) Special offer for students: Only $4.99/month. Investigadores Investigadores

Cancel anytime.

8

180

208

 

VALOR TO



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4.5 RECURSOS FINANCIEROS Tabla 7 Presupuesto global

RUBROS Recursos Materiales Recursos Tecnológicos Recursos Humanos Subtotal Imprevistos (5%)

FUENTES DE FINANCIACIÓN APORTES DE LA UNIVERSIDAD DE LA SALLE PROGRAMA DE INGENIER A CIVIL INVESTIGADORES 1.077.505 259.000 263.284 263.284 1.336.505

T

TOTAL

$1.



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5. TRABAJO INGENIERIL 5.1

REFORZAMIENTO CON FIBRA DE CARBONO

El sistema de reforzamiento con fibras de carbono es un método de reforza

estructural muy importante en la actualidad, ya que es de fácil y rápida insta

por estar conformado por láminas y/o telas de alta resistencia que se ad

con una resina epóxica que lo hace muy eficiente, ya que brinda un aume

resistencia al elemento reforzado sea a flexión, cortante, torsión y actual sísmica; según la configuración del sistema.

Este sistema, es usado generalmente en estructuras que presentan deterio

el uso de materiales inapropiados y de mala calidad lo que perjud

durabilidad, diseño inapropiado de la aestructura, You're Reading Preview método constructivo def

incremento de cargas debido al cambio de uso de la estructura y exposició Unlock full access with a free trial.

agresivo. Master your ambiente semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful

5.2

CARACTERÍSTICAS Y GEOMETRÍA DE Cancel LASanytime. VIGAS


 

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Una viga patrón: Se uso para constatar que al llevarla a una falla indu

presenten fisuras originadas por flexión y por último que se presen fisuras por cortante.



Viga para mantenimiento preventivo: Se uso para realizar un reforza

preventivo, es decir, hasta que se alcanzó la carga de fisuramiento y ap la primera fisura en el elemento.



Viga para mantenimiento correctivo: Se uso para realizar un reforza

correctivo, es decir, donde la viga se encontraba en su falla total (Deterio

elemento estructural en un 90%); las fisuras excedían 1mm y eran v totalmente.

Las tres vigas eran de sección 15x30x300 con una luz de 2.80 m, fundid You're Reading a Preview con formaleta metálica yUnlock dosfullcon formaleta de madera, con un refuerzo access with a free trial.

porwith 2 varillas No.3 como reforzamiento a tracción más  2 varilla Master your conformado semester Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  como reforzamiento a compresión y un refuerzo a cortante conformado & The New York Times  Useful  Not useful separados Special offer for students:flejes Only $4.99/month.

Cancel anytime.

cada 0.10 m figurados en varilla No.3; que permitió que la

fallaran primero por flexión y después a cortante.

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DISEÑO DEL MODELO

Durante el desarrollo del trabajo de grado se realizaron tres diseños impor los cuales son: 1. Diseño de la mezcla de concreto que se uso.

2. Diseño de la viga; teniendo en cuenta que la falla debe ser primero a fle

después a cortante, para ello se debe tener en cuenta que el refu

tracción y compresión debe ser deficiente, mientras que el refuerzo a c debe ser de mayor. 3. Diseño del reforzamiento a flexión de acuerdo a la ACI 440.2R.

5.3.1 Diseño de la mezcla de concreto You're Reading a Preview

Se diseño una mezcla de concreto para fundir tres vigas reforzadas, tenie Unlock full access with a free trial.

que no with se presentarán ningún tipo de condiciones severas que afe Master your cuenta semester Scribd  Read Foron 30this Days Sign up to vote title Download Free Trial comprometan la durabilidad y la With apariencia de Free la estructura. La especif  & The New York Times  Useful  Not useful Cancel anytime. estructural corresponde a un f`c=245 Kg/cm2 (3500 psi).




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Tabla 8 Determinación de la Granulometría de Agregados Gruesos ICONTEC-7 Determinación de la Granulometría de Agregados Gruesos ICONTEC-77 Tamiz mm

pulg.

Peso retenido (g)

% Retenido

% Retenido Acumulado

50,8

2"

0

0

0

38,1

1 1/2"

150

3

3

25,4

1"

850

17

20

19

3/4"

1000

20

40

12,7

1/2"

1500

30

70

9,51

3/8"

500

10

80

4,76

No. 4

800

16

96

2,38

No.8

1,19

No.16

Fondo

200

4

100

Total (g)

5000

Total inicial (g)

5000

Tamaño máximo

2"

Tamaño nominal

1 1/2"


El agregado fino que seUnlock utilizó cumple con la norma ICONTEC-174 y su a full access with a free trial.

se presenta a continuación: Master your granulométrico semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  & The New York Times Useful useful ICONTEC-77 Tabla 9 Determinación de la Granulometría Agregados  de  NotFinos Special offer for students: Only $4.99/month.

Cancel anytime.

Determinación de la Granulometría de Agregados Finos ICONTEC-77

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Sus propiedades son: Masa unitaria suelta: 1460 Kg/m3 Masa Unitaria compuesta: 1590 Kg/m3 Densidad aparente seca: 2.51 g/cm3 Absorción: 1.3% Humedad natural 8% Forma: Redondeada (Arena de rio) Contenido de arcilla: 1.4% El agua que se utilizó es potable, según las características exigidas. El cemento que se usó en la mezcla es Cemento Portland tipo I. You're Reading a Preview

Selección del asentamiento: En la tabla 6 se observa que para una est Unlock full access with a free trial.

reforzada y colocando la mezcla manualmente, debe co Master your medianamente semester with Scribd  Read Free Days Sign up to vote this title Downloadque Withse Free Trial una mezcla con un asentamiento encuentra enForelon30 rango de 5 a 10 c & The New York Times  Useful  Not useful Cancel anytime. lo anterior se opto por tomar una valor medio de 7.5 cm, es decir, de 3”.


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Tabla 10 Asentamientos recomendados para diversos tipos d e construc sistemas de colocación y compactación Consis Asentami ento (mm) tencia

Prefabricados de alta resistencia, revestimiento de pantallas de cimentación

0-20 Muy seca 20-35

Seca Semiseca

35-50 50-100

Media Húmeda Muy Húmeda

Ejemplo de tipo de construcción

100-150 150 o mas

Sistema de colocación

Sistema de compa

Con vibradores de formaleta, concretos lanzados Pavimentadoras con terminadora vibratoria Colocación con maquinas operadas manualmente

Pavimentos Pavimentos, fundaciones en concreto simple Pavimentos compactados a mano, losas, muros, vigas

Colocación manual

Elementos estructurales esbeltos

Bombeo

Elementos muy esbeltos, pilotes fundidos in situ

Tubo Tremie

Secciones sujetas a vibracio extremas, puede requerirse Secciones sujetas a vibracio intensas Secciones simplemente refo vibración Secciones medianamente re sin vibración Secciones bastante reforza vibración Secciones altamente reforza normalmente no adecuados vibrarse

Tabla 11 Tamaños máximos de agregados según tipo de construcció Tamaños máximos de agregados según tipo de construcción Tamaño máximo en pulg. Dimensión mínima de la sección (cm)

Muros reforzados, vigas y columnas

Muros sin refuerzo

Losas muy reforzadas

6 a 15

1/2"-3/4"

3/4"

3/4"-1"

19 a 29

3/4"-1 1/2"

1 1/2"

1 1/2"



Master your semester with1 1/2"-3" Scribd 30 a 74 3" 1 1/2" Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial 75 o mas 1 1/2"-3" 6" 1 1/2" & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

Losas sin o muy reforz

3/4"-1 1  

Cancel anytime.

Estimación del contenido de agua de mezclado: Con base a la inform

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Tabla 12 Requerimiento aproximado de agua de mezclado para diferen asentamientos y tamaños máximos de agregado, con partículas de for redondeada y textura lisa, en concreto sin aire incluido Tamaño máximo del agregado en mm (pulg.) Asentamiento

9,51 (3/4")

12,7 (1/2")

19 (3/4")

25,4 (1")

38,1 (1 1/2")

50,8 (2")

64 (2 1/2")

Agua de mezclado, en Kg/m3 de concreto mm

pulg.

0

0

213

185

171

154

144

136

129

25

1

218

192

177

161

150

142

134

50

2

222

197

183

167

155

146

138

75

3

226

202

187

172

160

150

141

100

4

229

205

191

176

164

154

144

125

5

231

208

194

179

168

156

146

150

6

233

212

195

182

172

159

150

175

7

237

216

200

187

176

165

156

200

8

244

222

206

195

182

171

162


Selección de la relaciónUnlock Agua-Cemento: De acuerdo a la resistencia de full access with a free trial.

tabla 9, de acuerdo con el cemento que se usó en la m Master your seleccionada, semesterlawith Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  pro cemento Portland tipo I, sin aire incluido y que se encuentra dentro del & The New York Times  Useful  Not useful los cementos Special offer for students:de Only $4.99/month.

Cancel anytime. colombianos; se determino que la relación A/C = 0.49.

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Cálculo del contenido de cemento: De la información obtenida de los ante numerales, el cemento requerido es: A/C = 0.49 A = 187 L C 

A A / C



187 0.49

C  381.63 Kg / m3

Estimación de las proporciones de agregados: Teniendo en cuenta q

materiales que se usarón para la elaboración de la mezcla cumplen c

requerimientos establecidos por las nomas ICONTEC, la cantidad d agregados se determino por de los siguientes procedimientos: You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial. 5.3.1.1 Método de la ACI-211.1

Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  & The New York Timesel volumen seco y compacto  Useful  Not usefulgrueso por Se determinó del agregado Special offer for students: Only $4.99/month.

Cancel anytime.

concreto (b/b0) de la tabla 10; entrando a la tabla con el modulo de finura

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2" 3" 6"



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0,78 0,82 0,87

0,76 0,8 0,85

0,74 0,78 0,83

Pg  0.60 x1750 Kg / cm3  1050 Kg / m3

Y su volumen absoluto será,

Vg  (

1.05 Kg / m3 2.44 Kg / m3

) x(1000 L)  431 L / m3

Según lo anterior, y para completar el m 3 necesitamos las siguientes can por m3 de mezcla:

Tabla 15 Cantidades de agregado grueso y fino por m3 de mezcla de concreto hidráu el método de la Método de la ACI-211.1 Ingrediente Cemento Agua Aire grueso Special offer for students: Agregado Only $4.99/month. Agregado fino

You're Reading a Preview Peso seco (Kg/m3) Peso especifico (g/cm3) Volumen absolu Unlock full access with a free trial. 381.63 3.10  187.00 1.00 Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  Not-useful  Useful  Cancel anytime. 1050.00 2.44 651.50 2.51

Master your semester with Scribd & The New York Times

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De tal manera que: El volumen absoluto de agregado es: Vr  1000  (113.81  187.00  0) Vr  699.19 L / m3

La densidad aparente seca:

Ga 

2.44 x2.51

2.44 x0.335  2.51 x0.665 Ga  2.463 g / cm3



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

Donde el peso seco de los dos agregados combinados: Pr  699.19 x 2.463 Pr  1722.1 Kg / m3

Donde la cantidad de cada agregado por m3 de mezcla es: Pag  1722.1 Kg / m3 x0.665  1145.20 Kg / m3 Paf  1722.1 Kg / m3 x0.335  576.90 Kg / m3

Tabla 16 Cantidades de agregado grueso y fino por m3 de mezcla de concreto hidráu el método de la método gráfico Ingrediente Cemento Agua Aire Agregado grueso Agregado fino TOTAL

Peso seco (Kg/m3) Peso especifico (g/cm3) Volumen absolu 352.82 3.10 You're Reading a Preview 187.00 1.00 Unlock full access-with a free trial. 1145.20 2.44  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial 576.92 2.51

Master your semester with Scribd & The New York Times 2261.94 Special offer for students: Only $4.99/month.

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Agua libre: Aa  1145.2(0.04  0.025)  576.91(0.08  0.013)  55.83l / m3

Agua de mezclado corregida: 187  55.83  131.17l / m3

Cantidades de obra de mezcla de concreto hidráulico

A continuación se muestran la cantidad de concreto que se decidirá utiliz las probetas y ensayos pertinentes:

Tabla 17 Cantidades de mezcla de concreto hidráulico por para la elaboración de las You're Reading a Preview fallar, cilindros de prueba y desperdicio Unlock full access with a free trial.

CANTIDADES DE CONCRETO

Master your semester with Scribd UNIDAD CANTIDAD VALOR UNITARIO Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial Viga 15*30 L=3m m3 3 0,135 & The New York Times  Useful  Not useful Cilindros m3 6 0,006 Special offer for students: Only $4.99/month. Desperdicio

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%

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G rá fi c a N o .4 C u rv

You're Reading a Preview e


a d d

s Master your semester with Scribd e m Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial p e & The New York Times  Useful  Not useful ñ o e

Special offer for students: Only $4.99/month. d e

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5.3.2 Diseño de la viga modelo

El diseño del modelo que se llevó a falla contempló dos condiciones importa

1. La primera falla que se debe presentar en el modelo es por flexión, la se debe ser por cortante. 2. La carga de falla debe estar dentro de los límites de carga que ofrece el

universal del laboratorio de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Ga la cual es una carga máxima permitida de 40 Ton.

Lista de variables:



As = Área de la sección transversal del acero a la flexión.



A¨s = Área de la sección transversal del acero a compresión.



At = Área transformada del acero a la flexión.



A¨t = Área transformada del acero a compresión. Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign to vote title Download With Free de Trial CE = Coeficiente de reducción ambiental laupFRP. & The New York Times  Useful  Not useful 





C = Fuerza a compresión del concreto.



E = Módulo de elasticidad del concreto.

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a = Profundidad del bloque rectangular de compresiones en función de la cuantía y las propiedades de los materiales.



b = Base del elemento.



c = Distancia del eje neutro desde la fibra superior.



d = Altura efectiva del acero a flexión.



d´ = Altura efectiva del acero a compresión.



f fe = Nivel de resistencia en el refuerzo FRP.



f f,s = Esfuerzo en la CFRP.



f r = Módulo de ruptura del concreto.



f s = Nivel de resistencia en el refuerzo de acero.



f y = Esfuerzo a la fluencia del acero.



f‟c = Resistencia a la compresión del concreto.



f*fu = Resistencia a tensión última de la FRP.



You're Reading a Preview h = Altura del elemento.



Unlock full access with a free trial. km = Coeficiente de adherencia de la fibra.

Master your semester l = Luz de la with viga. Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York  Useful  Not useful n =Times Número de capas de la CFRP. 



Special offer for students: Only $4.99/month. 

tf = Espesor de la fibra de carbono.

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

ρ = Cuantía del refuerzo a flexión.



ψf = Factor de reducción el cual es aplicado a la contribución de la resiste

flexión del refuerzo CFRP.

5.3.2.1 Evaluación del Mn solo con el refuerzo a flexión (2#3):

Teniendo en cuenta las dos condiciones mencionadas, se empleó con acero con las siguientes especificaciones: Concreto con f‟c = 24 MPa.

Acero con f y = 420 MPa Para efectos de cálculo: You're Reading a Preview

As = 142 m2; Se usaron 2Unlock varillas de acero de diámetro #3 (3/8”). full access with a free trial.

Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial Cálculo altura efectiva (d): & The New York Times  Useful  Not useful Cancel anytime.


95

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Para el cálculo de (a): a

 f y

0.85 f c

d

Para el cálculo de la cu antía (ρ):

 

A s bd

142mm 2    0.001814 (300mm)(261mm)

Reemplazando: (0.001814)(420 MPa) a  You're Reading a Preview (261mm)  9.75mm 0.85(24 MPa) Unlock full access with a free trial.

Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial Ahora tenemos: & The New York Times  Useful  Not useful

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

0 00975m 

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Fotografía No 2 Modelo de falla

Se cálculo la carga de agrietamiento de acuerdo a la condición del m máximo del montaje:

Master your semester with Scribd M  Pl  wl Read (4)Free For 30 Days Sign up to vote on this title 4 8 & The New York Times  Useful  Not useful 2


P = Carga de agrietamiento del elemento.

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Cálculo de la carga de agrietamiento, despejando P de la ecuación 4: M 

1.53Ton.m 

P fallal 4

P falla (2.80m) 4





wl 2 8

(0.108Ton / m)(2.80m) 2 8

P falla  1.93Ton

Para calcular la carga de fisuramiento, se llevo a cabo el siguiente procedim

De acuerdo a la teoría de diseño a flexión de la sección homogé

transformada, se procede a calcular la inercia de la sección que se pres continuación:

x with Scribd Master your semester & The New York Times x-d´ d´


X

(2n-1)As Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title

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X´

h

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E c  3900 24 MPa  19106 MPa

El módulo de elasticidad del acero (Es), puede tomarse como 200.000MPa. Ahora, se calcula la relación de módulos de elasticidad (n): n 

n

E s E c

200000 MPa 19106 MPa

n  10.5

Se calcula el área transformada u homogénea del acero a tracción (A t) y el compresión (A¨t): At  nA s  (10.5)(142mm 2 )  1491mm 2

Master your semester with (142Free A¨  (2Scribd n  1) A¨  2(10.5)  1Read mm For )  30 1280 mm Days Sign up to vote on this title & The New York Times  Useful  Not useful 2

t

Special offer for students:Se Onlytoman $4.99/month. los

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momentos de las áreas estáticamente útiles con respec



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d  x  261mm  180.24mm  80.76mm x  d ¨ 180.24mm  37.55mm  142.69mm

Momento de inercia de la sección homogénea: I x  x ¨ 

(15cm)(18.02cm) 3

 (10.5cm * 2 *

3

 (20cm * 2 *

 (0.95cm) 4

64

 (0.64cm) 4

64

)  (12.80cm 2 * (14.27cm) 2 )

)  (14.91cm2 * (8.76cm) 2 )

I x  x ¨  33009.14cm 4

Para efectos del cálculo del momento de agrietamiento se realizó: f r 

M agriestamiento y I x  x´

(5)


Cálculo del módulo de ruptura del concreto:


Master your semester with Scribd f  0.7 Read f Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful r


c

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f r  0.7 24 Mpa

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P agrietamiento  7.44kN  0.744Ton  744 Kg

5.3.2.2 Diseño a cortante de la sección

De acuerdo a las dos condiciones mencionadas anteriormente, se debe ga

que la falla a cortante se presente después de la falla a flexión y que la ca supere la carga máxima del marco que es 40 Ton. Se necesita que por cortante P falla por cor tan te  40 Ton :

 V c  

f c 6

bd

Donde d: d  Reading 300mm  44mm  256mm You're a Preview Unlock full access with a free trial.

Master your Reemplazando: semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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 V c  (0.85)

24 MPa (0.15m)(0.256m) 6

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Cantidad de flejes 



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3m  23.07  23 estribos #3 (3/8”) por viga 0.13m

Para garantizar que la viga no falle por cortante, se decide reducir la sep de los flejes a 0.11m, es decir, que se emplearon 27 estribos a lo largo de l Cantidad de flejes 

3m 0.11m

 27.27  27 estribos #3 (3/8”) por viga

5.3.2.3 Aporte del refuerzo a compresión en la viga (2#2)

Para este trabajo también es necesario clarificar el aporte del acero a comp

en la resistencia a flexión. Por ello, se realizaron los cálculos pertinente clarificar este dato. You're Reading a Preview M n  T ( Brazo1 )  C s ( Brazo2 )


T  A f Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial C  ATimes f & The New York  Useful  Not useful s

s

y

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Brazo  d 

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A s f y  A s´ f y 0.85 f c b





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(142mm 2 )(420 MPa)  (64mm 2 )(420 MPa) (0.85)(24 MPa)(150mm)

 10.8mm

Reemplazando en la expresión para hallar el momento: a a M n  A s f s (d  )  A s´ f s (  d ´´) 2 2 M n  (142mm 2 )(420 MPa)(261mm 

10.8mm 2

10.8mm )  (64mm 2 )(420 MPa)(  37 2

M n  14.4kN .m  1.44Ton.m

A partir del diagrama de esfuerzos: 12.70mm

24.71m


248.3mm


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0.00021

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f s   s´ E s  (0.0002089)(200000 MPa )  42 MPa

Para llegar al aporte real del acero de refuerzo a compresión es necesario i continuación, se presenta una tabla resumiendo las iteraciones realizadas: Tabla 19 Iteración para hallar el aporte del refuerzo a compresión

fý(MPa) f s(MPa)

420 42,11

42,11 27,41

27,41 26,82

26,82 26,79

26,79 26,79

Según el resultado anterior, el aporte del refuerzo a compresión es de 26.7

Para apreciar mejor los cálculos anteriores, se elaboró para este proyec

línea de carga que permite observar de manera fácil la carga de agrietamie

carga falla de los modelos construidos con el fin de determinar en que pu You're Reading a Preview

debe realizar el reforzamiento preventivo y correctivo. A continuación se pr la línea de carga:



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G rá fi c a N o .5 L ín e a d e

You're Reading a Preview rg


c a a

d e Master your semester with Scribd la Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial v & The Newiga York Times  Useful  Not useful

Special offer for students: Only $4.99/month. d is

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5.3.3 Diseño del reforzamiento en FRP de las vigas

Las vigas que se reforzaron son vigas simplemente apoyadas reforzadas c

varillas de acero #3 a tracción y dos varillas de acero #2 a compresión las

se llevaron a un incremento de carga. Según el diseño a flexión y corta

verifico que la falla inicial se presento a flexión y por cortante el concreto a de manera óptima el esfuerzo a cortante después de la falla a flexión.

Según lo anterior se estudió la posibilidad de usar las láminas SikaCarbodu

o la tela SikaWrap 103C; el sistema de reforzamiento SikaCarbodur S5

láminas de FRP precuradas y adheridas al substrato de concreto utiliza

epóxico llamado Sikadur – 30, mientras que el sistema de reforzamiento Sik

103C es instalado en húmedo donde la tela es impregnada y adherida al el

– 301.Para con una resina epóxica Sikadur ello se realizó el siguiente anális You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.

de la resistencia a tensión por ancho unitario del sistema Sik Master your Cálculo semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial 103C  & The New York Times  Useful  Not useful Cancel anytime.


*

f * fu t f

(3450 N / mm 2 )(0.34mm)

/



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Cálculo del módulo de tensión por ancho unitario del sistema SikaCa S512 k f 

E f t f  f , B



(165000 N / mm 2 )(1.2mm) 1.2

 165000 N / mm

Comparación de los dos sistemas de reforzamiento Comparación de las resistencias a tensión p fu SikaCarbod urS 512 p fu SikaWrap103C



2800 N / mm 2

 3.2

869 N / mm 2

El anterior resultado indica que se requieren tres capas de SikaWrap 10 You're Reading a Preview a la tensión equivalente. capa de SikaCarbodur S512 para una resistencia Unlock full access with a free trial.

la rigidez: Master your Comparación semesterdewith Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

k f SikaCarbod urS 512 k SikaWrap103C

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

165000 N / mm 2 58177 77 N /

2

 2.84

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con una resina en polímero, Sikadur 301, donde el sistema es instala

húmedo, es decir, que las hojas de fibra de carbono secas son impregn adheridas con la resina en polímero instaladas en sitio.

Para el reforzamiento se cortaron 2 tiras de tela SikaWrap 103C de 0.10mx3

Para lo anterior, se verifico la efectividad del reforzamiento de acuerdo requerimientos de la ACI – 440.2R:

Cálculo de las propiedades de diseño del material del sistema FRP

Las vigas se encontraron expuestas a condiciones ambientales externas lluvia); de acuerdo a la tabla 16 se determinó usar un factor de 0,85.

You're Reading a Preview Tabla 20 Factores de reducción ambiental para diferentes sistemas FRP y condicio Unlock full access with a free trial.

exposición


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f fu  C E f fu*  (0.85)(3.79kN / mm 2 )  3.22kN / mm 2 *  fu  C E  fu  (0.85)(0.015mm / mm)  0.0127mm / mm

Cálculos preliminares Propiedades de concreto  1  1.09  0.008 f c  1.09  0.008(24.13 N 7mm 2 )  0.896

E C  4740 f c  4740 24.13 N / mm 2  23283.97 N / mm 2

Propiedades del acero de refuerzo existente  s 

A s bd



142mm 2 (150mm)(261mm)

 0.00363

200 KN / mm 2 You're Reading a Preview   8.58 n s  E c 23.3 KN / mm 2 E s


Master your  semester with Scribd n  (0.00363)(8.58)  0Download .03115 Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful s s

Special offer for students:Propiedades Only $4.99/month.del

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refuerzo FRP adherido externamente

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Determinación del estado de deformación existente en la cara inferior

Este estado se calcula asumiendo que la viga se encuentra fisurada, don cargas actuantes en el momento de la instalación del refuerzo son las muertas.

k  n   (n  ) 2  2n  (10.5)(0.00363)  ((10.5)(0.00363)) 2  2(10.5)(0.003 k  0.241

 bi 

M DL (h  kd ) I cr E c



(15270kN .mm)(300mm  (0.241)(261mm)) (330091400mm 4 )(23.3kN / mm 2 )

 0.00047

Determinación del coeficiente dependiente de adherencia del sistema Se debe comparar:


nE t  (1capa )(with 231kN / Scribd mm )(0.34mm)  78.54kN / mm Master your semester Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial 78540 N / mm  180000 N / mm & The New York Times  Useful  Not useful 2

f f


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Entonces, de acuerdo a las condiciones presentadas la fórmula para h



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Determinación del nivel efectivo de deformación en el refuerzo FRP

 fe  0.003(

 fe  0.003(

hc c

)   bi  k m  fu

300mm  52.2mm 52.2mm

)  0.00047  (1.02)(0.0127)

 fe  0.0138  0.013

De acuerdo al resultado, para la profundidad del eje neutro seleccionado,

del FRP será el modo de falla ya que la segunda expresión de la ecua

controla; si fuera la primera expresión la falla por aplastamiento del concre el modo de falla final.

Cálculo de la deformación en el acero del reforzamiento existente

Master your semester with Scribd & The New York Timesd  c


Useful  Not useful anytime. 261 mm  Cancel 52.2mm ( )( ) ( 0 . 0138 0 . 00047 )( )  0.012       Special offer for students: Only $4.99/month. s fe bi hc 300mm  52.2mm

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Cálculo de las fuerzas resultantes internas y verificación del equilibrio

c

A s f s  A f f fe  f c  1b



(142mm 2 )(420 N / mm 2 )  (51mm 2 )(3190 N / mm 2 ) (0.85)(24.13 N / mm 2 )(0.896)(150mm)

c  80.65mm

Ajuste de c hasta que el equilibrio de fuerzas sea satisfecho

Para llegar a c, se realizó iteraciones para que el equilibrio de fuerza satisfecho; donde se obtuvieron los siguientes resultados: Tabla 21 Iteración para hallar c

c(mm) cAjustado(mm)

80,65 54,50

54,50 77,39

77,39 56,51

65,60 64,44

65,50 65,50

c = 65.50mm

Master your εsemester with Scribd s = 0.0089 & The New York Times εfe = 0.0102 Special offer for students: Only $4.99/month.

f fefe = 2371.75N/mm 2


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 M n  37.48kN .m

Verificación de los esfuerzos de servicio en el refuerzo de acero y en e

h k  (  s n s   f n f ) 2  2(  s n s   f n f ( )  (  s n s   f n f ) d

k  (0.03115  0.0129) 2  2(0.03115  0.0129(

300mm 261mm

)  (0.03115  0.0129)

k  0.277 kd  (0.277)(261mm)  72.30mm

Cálculo del nivel de esfuerzo en el acero de refuerzo y verificación d menor al límite Master your sea semester withrecomendado Scribd & The New York Times Special offer for students: Only $4.99/month. 




kd   M s   bi A f E f (h  3 ) (d  kd ) E s


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72.30mm   2 2 15270 kN . mm ( 0 . 00047 )( 51 mm )( 231 kN / mm )( 300 mm )    3  (261mm  72.30mm)(200kN / mm 2 ) (142mm 2 )(200kN / mm 2 )(261mm  (51mm 2 )(231kN / mm 2 )(300mm 

72.30mm

3 72.30mm 3

)(261mm  72.30mm) 

)(300mm  72.30mm)

f s , s  0.315kN / mm 2

Comparando con el límite recomendado: f s , s  315 N / mm 2  (0.80)(420 N / mm2 ) f s , s  315 N / mm 2  336 N / mm 2 You're Reading a Preview

El anterior resultado nos dice que el nivel de esfuerzo en el acero de refuer Unlock full access with a free trial.

dentro de los límites recomendados.

Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  & The New York Times Useful Not useful   Cálculo del nivel de esfuerzo en el FRP y verificando que sea menor Special offer for students: Only $4.99/month.

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límite de esfuerzo de rotura por fluencia plástica

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Según lo anterior, el nivel de esfuerzo en el FRP está dentro del recomendado para rotura por fluencia plástica.

5.3.3.1 Diseño con el programa FRP – Analysis de Sika

Ingreso de datos: Inicialmente, se deben ingresar los datos correspondiente

propiedades geométricas de la sección, propiedades mecánicas de los ma

que conforman el elemento y el momento resistente inicial y el nuevo m resistente que se desea alcanzar con el sistema de reforzamiento CFRP.



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Solución según los datos ingresados: Los cálculos que se encuen continuación están basados en las siguientes suposiciones: a) Después de la fluencia del refuerzo de acero a flexión, el concreto se en la zona de compresión.

b) Después de la fluencia del refuerzo de acero a flexión, la fibra de c

alcanza una tensión límite; esta es una manera simplificada de tra manejar el desprendimiento del reforzamiento en el área donde la

domina la respuesta, en este caso es la mitad de la luz de las reforzadas.



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Imagen No. 3 Pantalla de ingreso de dimensiones de la CFRP a utilizar

Con las dimensiones del You're reforzamiento utilizar se obtiene: Reading aaPreview Unlock full access with a free trial.


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Estado límite de servicio:


Imagen No. full 5 Pantalla dea free estado Unlock access with trial. límite de servicio

Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Chequeo de adherencia:Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Para las dimensiones definidas de la sección transversal del reforzamie

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You're Reading a Preview Imagen No. 6 Pantalla de chequeo de adherencia Unlock full access with a free trial.

Master your 5.4 semester with Scribdingenieril Read Free For 30 Days Descripción de la actividad Sign up to vote on this title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Las actividades y procesos realizados consistieron en el suministro y mon

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5.4.1 Suministro y montaje de formaleta metálica y de madera para vi 15x30x300

Inicialmente, se fabricaron 3 formaletas de madera con tabla bur

dimensiones internas de 15x30x300, unidas con puntilla de 2 ½” acerad evitar una posible deformación ocasionada por el empuje del concreto paredes de la formaleta.


Master your semester with Scribd Fotografía No 3 Viga de 15x30x300 Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Por efectos ocasionados por la humedad y el sol, una formaleta de mad

abrió y se fisuró, por lo cual fue necesario la adquisición de una fo adicional.

Fotografía No 5 Detalle de fisuras y deformación de la formaleta de madera, debi You're Reading a Preview factores ambientales Unlock full access with a free trial.

Master your La semester with Scribd  formaleta adicional fue suministrada porRead Efequipos, empresa encargad Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  fabricación y suministro de formaleta metálica para  diversas & The New York Times Not usefulestructuras  Useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Efequipos suministro los siguientes materiales para el montaje de la forma

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Fotografía No 6 Formaleta metálica de 15x30x300 You're Reading a Preview

5.4.2 Elaboración de la mezcla de concreto hidráulico y fundida de vi 15x30x300


Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  & The New York Times Useful Not useful   Para la elaboración de la mezcla de concreto hidráulico se utilizó una mez Special offer for students: Only $4.99/month.

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de cemento con una capacidad de 1m3, donde se elaboró una mezcla hom

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Fotografía No 7 Transporte de la mezcla a las formaletas



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Fotografía No 9 Aplicación del desencofrante a las caras de las formaletas

Después de la aplicación del desencofrante, se instalo la armadura en ac 420 MPa (60000 psi) para su posterior fundida. You're Reading a Preview

El concreto fue vibrado con un vibrador eléctrico de aguja para elim Unlock full access with a free trial.

contenido de aire en la mezcla y evitar la porosidad del elemento, ya qu

Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title With Free suceso ocasiona perdidaDownload de resistencia del Trial elemento. & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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El concreto fue transportado de la mezcladora a las formaletas de m

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Fotografía No 10 Colocación de refuerzo armado y fundida de vigas de 15x30x3

Para esta primera fundida se tomaron 3 cilindros de 15x30 para el ens You're Reading a Preview

resistencia a la compresión.



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Fotografía No 12 Afinado de vigas con llana metálica You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 14 Elaboración de cilindros, muestra de la fundida del 16/02/10 You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.

fundida de la últimaScribd viga se retomó el 17/03/10. El concreto fue sumin Master your La semester with  Read Free Forde 30this Days Sign up to vote on title WithaFree Trial por Holcim S.A con unaDownload resistencia la compresión 24 MPa (3500  & The New York Times  Useful  Not useful

Cancel anytime. concreto fue vaciado en un cajón de 200x100x80 envuelto en polisomb


mitigar el desperdicio excesivo, donde se transporto con carretilla a la form

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Fotografía No 16 Vaciado de concreto 17/03/10

A pesar de que el cajón fue construido con tabla burra, se abrió debi

presión que ejercía el concreto en sus paredes; a pesar de este perca concreto pudo ser vaciado de manera rápida en la formaleta. You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 18 Vibrado de concreto 17/03/10

El terminado fue realizado con llana metálica para conseguir una superficie apta para la aplicación de la carga. You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 20 Elaboración de cilindros, muestra de la fundida del 17/03/10

Los cilindros de concreto fueron curados en una alberca con agua y fall

09/10/10 de acuerdo a la norma NTC – 673 (Ensayo de resistenci

compresión de cilindros de concreto) y fueron refrentados con azufre de acu You're Reading a Preview

la norma NTC – 504 (Refrentado de especímenes de cilindros de concreto). Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 22 Cilindro refrentado con azufre listo para la falla You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 24 Falla de cilindro N°2, cilindro de 15x30 You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 26 Falla de cilindro N°1, cilindro de 10x20 You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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5.4.3 Carga inicial de las vigas sin reforzamiento con FRP

Antes de comenzar la carga de las vigas, fue necesario hacer un mov

preliminar, ya que estas fueron trasladadas del sitio dispuesto inicialmente

Escuela Colombiana de Ingeniería por la necesidad del espacio por pa

laboratorio de materiales. Las vigas fueron trasladadas cerca al contene

basuras y escombros, único lugar disponible para su almacenamiento; el t

se efectuó el 08/10/10 con un montacargas, para ubicarlas de una m

adecuada para el traslado rápido y fácil al laboratorio de materiales donde s realizar la carga con el marco universal.



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Fotografía No 29 Amarre de la viga con la manila You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 31 Detalle del movimiento de vigas con cilindros de concreto y ma You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 33 Ubicación final de vigas con montacargas You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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La primera carga se llevó a cabo el 09/10/10, en el laboratorio de materiale

Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito con ayuda del montacarg los encargados del laboratorio.

Las vigas fueron cargadas en el marco universal que tiene esta universi cual, puede aplicar una carga máxima de 40 Ton; además, se usaron dos

uno de articulación y uno de rodillo, los cuales, descansaban sobre dos

metálicas de sección “I” para que el modelo funcionara a flexión. Los apo

articulación y de rodillo eran colocados de tal manera que la viga quedara c

luz de 2.80m, es decir, eran colocados a 10cm de las caras laterales predomina la sección del elemento.

Para tener una mejor apreciación de la falla, las vigas fueron cuadriculada

10cm para marcar la fisura anotarael valor en que apareció. Las tre You'reyReading Preview tuvieron formas de falla diferentes, es decir: Unlock full access with a free trial.

Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial La primera viga, fue llevada hasta la carga de rotura. Fue una vigatesti & The New York Times  Useful  Not useful 

comparar los Special offer for students: Only $4.99/month.

anytime. datos obtenidos teóricamente deCancel la carga de agrietamiento

carga de falla, y tener un patrón de falla para las siguientes dos vigas.

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las dos vigas. Estas, fueron apoyadas en dos marcos facilitados por el labo de materiales.

Fotografía No 35 Marco universal, aplicación máxima de carga 40 Ton You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 37 Vigas para primera carga



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Fotografía No 39 Colocación de viga con montacargas sobre marco universa You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 41 Carga de viga N°1, viga de prueba



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Fotografía No 43 Aparición de fisuras, carga 800Kg



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Fotografía No 45 Retiro de viga N°1 fallada del marco



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Fotografía No 47 Viga N°1 fallada totalmente



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Fotografía No 49 Carga de viga N°2 You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 51 Viga N°2 llevada hasta una carga de 2.07 Ton para un reforzam preventivo You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 53 Ubicación de viga N°2 para instalar el reforzamiento preventi



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Fotografía No 55 Viga N°3 llevada cerca a la carga de falla, carga de 2.84 Ton You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Un dato anecdótico, el montacargas se averió; la correa del motor se reven

retrasó el traslado de las vigas al laboratorio de materiales hasta que la co fue reemplazada.


Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title DownloadNo With Trial Fotografía 57 Free Montacargas averiado & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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5.4.4 Reforzamiento estructural de vigas de 15x30x300 con FRP (Sik

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Para preparar el epóxico Sikadur – 301 se tuvo que mezclar un compone

un componente B; el componente A se premezcló antes de ser mezclado

componente B. El componente A es de color gris oscura y el component transparente, donde al final se obtuvo una mezcla gris clara; la mezcla de componentes se realizó durante 5 minutos donde se obtuvo una totalmente homogénea.

Cuando se obtuvo la mezcla homogénea del epóxico, este fue impregna

rodillo sobre la fibra y sobre el substrato de concreto para ser adhe elemento.

Para la instalación de la fibra, se trabajó por debajo de la viga aplicando el e con rodillo y pegando la fibra de inmediato. You're Reading a Preview

El fraguado del productoUnlock fue durante una semana, las vigas fueron protegid full access with a free trial.

para evitar efectos negativos de la luz solar y la lluvia. Master your plástico semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Fotografía No 59 Demarcado de la fibra con tiza y regla metálica



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Fotografía No 61 Tiras cortadas para reforzamiento preventivo y correctivo



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Fotografía No 62 Sikadur – 301, componente “A” y componente “B”

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Fotografía No 64 Mezclado Sikadur – 301, componente “A” y componente “B” You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 66 Vigas reforzadas con SikaWrap 103C con plástico negro para m efectos negativos del ambiente

Como dato anecdótico, la mezcla de Sikadur – 301 reaccionó en ap

minutos y se endureció, lo que hizo la mezcla tomara la forma del recipiente You're Reading a Preview

contenía y se calentó, se tuvo que preparar un total de dos mezclas, la últi utilizada rápidamente.



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5.4.5 Carga final de vigas de 15x30x300 posterior al reforzamiento co (SikaWrap 103C)

Las vigas fueron trasladadas del sitio de acopio al laboratorio de materiale

montacargas, para realizar la falla final de las vigas reforzadas para ana

aporte de la fibra a la resistencia a la flexión de las vigas, tanto

reforzamiento preventivo como el reforzamiento correctivo; la primera viga

fue la que tenía el reforzamiento correctivo la carga de rotura fue 4.49 T

fibra comenzó a trabajar con una carga de 3.985 Ton; y la segunda viga fall la que poseía reforzamiento preventivo, la viga llego a una carga de rotura Ton y la fibra comenzó a trabajar con una carga de 4.22 Ton.

Por último, un trozo de fibra 10x100 fue fallada a tracción, donde llegó You'rede Reading a Preview carga de tensión máxima de 1,75 Ton, es de anotar que la fibra fallada Unlock full access with a free trial.

– 301. La falla fue llevada a cabo el 23/10/10. conwith SikadurScribd Master your impregnada semester  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students: Only $4.99/month.

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Fotografía No 69 Estado de viga cargada con 4.00 Ton You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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Fotografía No 71 Detalle de viga fallada con reforzamiento correctivo, fisura en el ce la luz y desprendimiento de la fibra



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Fotografía No 73 Montaje de viga con reforzamiento preventivo



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Fotografía No 75 Estado de la viga con reforzamiento preventivo después de la c



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Fotografía No 77 Detalle del desprendimiento de la fibra, viga con reforzamiento pre



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Fotografía No 79 Montaje para falla a tensión de la fibra SikaWrap 103C



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6. ANALISIS DE RESULTADOS Los resultados obtenidos se presentan a continuación: Tabla 22 Resultados obtenidos correspondientes a la primera falla Carga de M o m e n t o d e fisuración agrietamiento (Ton) (Ton.m)

0.8 1.93 1.93

Viga 1 Viga 2 Viga 3

4.79 5.58 5.58

Carga última (ton)

Momento de últim o (Ton.m)

1.77 2.07 2.71

5.47 5.68 5.68

Vigas con reforzamiento: Tabla 23 Resultados obtenidos correspondientes a la segunda falla You're Reading a Preview Carga de M o m e n t o d e fisuración agrietamiento Unlock full access with a free trial. (Ton) (Ton.m)

Carga última (ton)

Master your semester with Scribd Viga 2 (Con Download With Free Trial Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Reforzamiento 4.23 7.19 4.50 & The New York Times  Useful  Not useful Preventivo) Special offer for students: Only $4.99/month.

Viga 3 (Con

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Momento de últim (Ton.m) 

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agua para mejorar la trabajabilidad; al agregar agua la mezcla pudo no alca

resistencia especificada en el diseño y por ello la carga última se pr

anticipadamente a la teórica. Al iniciar la carga el elemento demostró una

inicial hasta que se presentó la primera fisura al llegar a una carga de 0

esta carga es aproximadamente 7.53% mayor a la carga de fisuración te

cual es de 0.744 Ton; esto quiere decir que la viga presentó un comporta acorde al llegar al estado de fisuración.

Al fallar la viga a la que se realizó el reforzamiento preventivo, esta

resultados mayores ya que al realizar la carga sin el reforzamiento la p

fisura apareció al llegar a una carga de 1,93 Ton, es decir, la carga de fisura

real es 59.41% mayor que la carga de fisuramiento teórica la cual es de

Ton, este incremento puede justificarse en la mezcla de concreto, ya qu

obtener una resistencia You're mayorReading a la dea diseño Previewy la resistencia del acero u pudo ser mayor a la resistencia teórica especificada en el diseño. La viga s Unlock full access with a free trial.

una carga de 2.07 Ton para realizar el reforzamiento preventi Master your hasta semester with Scribd  Read Free 30this Days Sign up to vote on title Download With Free SikaWrap 103C y epoxico Sikadur – 301. AlTrial realizar laFor segunda carga,ya in & The New York Times  Useful  Not useful

Cancel anytime. el reforzamiento, la primera fisura aparece al alcanzar una carga de 4,23 T


decir, la carga inicial de fisuramiento real de la viga se incremento en un 4

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fueron más pronunciadas, este elemento tuvo un comportamiento similar a

que se usó para realizar el reforzamiento preventivo, ya que la primera

apareció al llegar a una carga de 1.93 Ton, esta viga presento un comportamiento, ya que fue fundida con concreto de Holcim S.A,

predomina la calidad. El reforzamiento de este elemento se realizó con Sik

103C y adherida con Sikadur – 301, pero en esta falla la tela no alcanza la

ya que se despega en un apoyo y en el centro de la luz de la viga pe

romperse, pero las fisuras aparecen y se pronuncian al alcanzar una ca

3.985 Ton en ese momento el acero llega a su límite elástico y toda la resi

a la flexión recae sobre la fibra de carbono; al llegar a una carga de 4.50

viga falla totalmente y la fibra se desprende totalmente de uno de los apoyo centro de la luz, el elemento en el centro de la luz se abre y queda a la

acero de refuerzo. Con respecto a las condiciones iniciales de fa

reforzamiento, la carga de fallaReading sin reforzamiento You're a Preview se incremento en un 66.05 respecto a la carga de falla con reforzamiento. Unlock full access with a free trial.

Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download Free Trial Comparando los resultados de With la viga con reforzamiento preventivo  & The New York Times  Useful  Not useful

anytime. reforzamiento correctivo, este fue muy similar enCancel cuanto a la capacidad p


de los dos elementos. Se observó que existe una mayor rigidez inicial cua

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presentan fisuras por flexión, pero de igual manera por cortante, a medida la carga aumenta; estas fisuras tienden a pronunciarse, lo que desplazamientos, esfuerzos y tensiones adicionales que terminan desprendimiento del reforzamiento.


Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  & The New York TimesFotografía No 81 Falla por adherencia useful  Useful  Noten en el apoyo viga N° 2 Special offer for students: Only $4.99/month.

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7. CONCLUSIONES

Del análisis realizado de las dos vigas reforzadas con SikaWrap 103C y adh

en una matriz de epóxico (Sikadur – 301); reforzadas, una de manera prev otra de forma correctiva, a la flexión; se puede concluir lo siguiente:



El uso de materiales compuestos por fibra de carbono, en este caso Si

103C adherido en una matriz de epóxico Sikadur - 301, como reforzam flexión en elementos de concreto armado es muy eficiente, sobre

plantearlo como una alternativa a los métodos estructurales de reforza

tradicionales, desde que se garantice una adecuada adherencia (Tn el c la tela SikaWrap) o anclaje (En el caso de las platinas SikaCarbodur).



Se observa un notable incremento la carga última de falla y resist You're Reading ade Preview flexión en vigas que presentan fisuras apenas notables o en elementos Unlock full access with a free trial.

encuentran bastante deteriorados, al realizar un reforzamiento preventiv Master your semester with Scribd  Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial  primer caso o un reforzamiento correctivo en el segundo caso c & The New York Times  Useful  Not useful SikaWrap 103C Special offer for students: Only $4.99/month.

anytime. – 301. adheridas con epóxico SikadurCancel

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desprendimiento en el apoyo y en el centro de la luz de la tela en f carbono donde se presentan las mayores solicitaciones a flexión, se falla rápida en el elemento donde se hicieron más visibles las fisuras

centro de la luz se hizo visible la armadura ya que la carga de rotura gen grieta.

El incremento de la resistencia a flexión fue notable en la vig



reforzamiento preventivo ya que se presentó un incremento del 33.1 respecto a la carga de falla sin reforzamiento; además, se observo una

recuperación del elemento con respecto a la deformación que se present reforzamiento.



A pesar de la deficiente adherencia de la tela SikaWrap 103C de la v You're Reading a Preview

reforzamiento correctivo, se presento un incremento notable en la resist

full access with a free trial. la flexión de 66.05%, Unlock de igual manera que la viga con reforzamiento prev

Master your semester with Scribdde la deformación  se noto una leve recuperación Read Free Forelemento 30this Days Sign up to del vote on title con respe Download With Free Trial  & The New York Times  Useful  Not useful carga inicial sin reforzamiento. Special offer for students: Only $4.99/month.

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reforzamiento, ya que los dos tienen como principio la compatibilid deformaciones del elemento y el de la fibra.

Al modelar elementos estructurales a escala real, en este caso vi



concreto armado de 15x30x300, permiten visualizar de manera acerta

resultados del reforzamiento preventivo y correctivo de los mismos, a

constatar y resolver los cuestionamientos enunciados inicialmente e

trabajo, ya que se pudo rectificar el incremento notable de la resiste

flexión en elementos fisurados y deteriorados; como se pudo ver en es

duplico la capacidad de resistencia a la flexión de elementos reforzad

SikaWrap 103C adheridos en una matriz de epóxico Sikadur- 3

importante continuar con estas pruebas en otros elementos estructura cuanto a cortante y confinamiento se refiere. You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.


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8. RECOMENDACIONES

Para este tipo de trabajo se recomienda:



Solicitar ayuda de instaladores certificados para el proceso de instalaci

garantizar la perfecta adherencia del reforzamiento y las longitudes de t

del mismo (cuando sea necesario), para obtener el eficiente funcionamie sistema CFRP,



Para realizar la fundida de elementos estructurales a escala real es

contar con formaleta metálica que tengan tensores que permitan conser medidas establecidas en el diseño y evitar que la presión del concreto

formaleta y cambien You're la configuración del elemento, lo que puede g Reading a Preview variación en la inerciaUnlock del elemento y recubrimiento del acero, al igual pa full access with a free trial.

permita realizar el correcto vibrado del elemento. Master your semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful Special offer for students:Only Se$4.99/month. aconseja

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solicitar, si es posible, el concreto de una concretera par

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marco, lo que ocasionó cargarla con el montacargas de la parte inferio viga para montarla adecuadamente en el marco.



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BIBLIOGRAFÍA ACI 440.2R-02. (2002). Guide for the design and construction of externally

FRP Systems for strengthening concrete structures. American Concrete In USA.

Fédération Internationale du Béton, fib. (2001). bulletin 14, Externally bonde reinforcement for RC structures – Technical report on the design and

externally bonded fibre reinforced polymer reinforcement for reinforced c structures. Ed: fib, Lausane, Suiza:1- 138.

MC. CORMAC, Jack C. Diseño de concreto reforzado. Flexión. M Alfaomega, 2005. 249p. You're Reading a Preview

NILSON, Arthur. DiseñoUnlock de estructuras en concreto. Análisis y diseño a fle full access with a free trial.

Bogotá: Mac Graw Hill, 2001(a). 34p. Master your vigas. semester with Scribd Read Free Foron 30this Days Sign up to vote title Download With Free Trial & The New York Times  Useful  Not useful

 

Cancel anytime. SEGURA FRANCO, Jorge I. Estructuras de Concreto I. 4 ed. Bogotá. Unive


Nacional de Colombia. 1999. 456 p.

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Tesis Analitica Diseño de Fibras de Carbono en Elementos de Fleccion Vigas en Concreto Armado

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