Sistemas Compuestos

7/23/2019 Sistemas Compuestos

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TCNICAS DE REPARACION Y REFORZAMIENTODE ESTRUCTURAS -SISTEMAS COMPUESTOS

Dr. Ing. Jorge Olarte NavarroDr. Ing. Jorge Olarte Navarro

Ing. Roberto Morales MoralesIng. Roberto Morales Morales

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA LIMA-PERU

Facultad de Ingeniera Civil

CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONES

SISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES - CISMID

REPARACIONCualquier operacin para restablecer el comportamientoEstructural de un elemento/estructura con dao a su

comportamiento.

REFORZAMIENTOCualquier operacin que mejore el comportamiento estructural

de un elemento/estructura a su comportamiento original.

CONSIDERACIONES BASICAS

1. Adherencia entre el concreto existente y el concreto nuevo. Seobtiene cincelando la cubierta y hacindola spera. Se utilizapegamento epxico, barras adicionales soldadas, dowells, etc.

2. Debido al cambio de rigideces de los miembros estructurales, sedebe considerar la redistribucin de las fuerzas internas entrelos elementos estructurales resistentes.

3. El nmero de elementos de refuerzo esta en funcin al valor delcomportamiento requerido. La distribucin de estos elementos

se define manteniendo una distribucin uniforme tanto verticalcomo horizontal.

CLASIFICACION DE DANO SISMICO ENEDIFICACIONES DE CONCRETO ARMADO


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CRITERIOS PARA ESTABLECER EL RANGO DE DISENOEN ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE CONCRETO

DIAGRAMA DE FLUJODEL PROCESO DEREFORZAMIENTO

METODOS DE REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL


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REPARACION DE COLUMNASREPARACIONES LOCALES

REPARACION DE COLUMNASREPARACIONES LOCALES

REPARACION DE COLUMN AS


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REFORZAMI ENTO DE COLUMNAS

Incrementar la resistencia ssmica de una edificacin aumentando lacapacidad sismorresistente de sus columnas

a. Incrementando la ductilidad de las secciones de columnas evitandola falla frgil por cortante.

b. Compensacin de rigideces de columnas.

c. Aumentando la capacidad a la flexin de columnas.

TECNICAS PARA AUMENTAR LA DUCTI LI DAD

a. Aumentando la seccin de columna aadiendo una malla dealambres soldados adyacentes a la columna existente.

a. Aumentando la seccin de columnas existente aadiendoestribos soldados adyacentes a la columna existente.

b. Encajar la columna existente con una seccin de rearectangular o circular

c. Encajar la columna existente con correas de acero.

TECNICAS PARA AUMENTAR LA DUCTILI DAD EN COLUMNAS

REFORZAMI ENTO DE COLUM NAS POR ENSANCHAMI ENTO


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CONEXION VI GA-COLUMNA DE ESQUINA

CONEXION VI GA-COLUMN A

ENVOLTURA DE CONCRETO ARMADO

REFORZAMI ENTO DE MU ROS DE CORTE

MUROS DE CORTE REFORZADO A DOS LADOS


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REFORZAMI ENTO POR COMPENZACION DE RIGID ECES

REFORZAMI ENTO CON ELEMENTOS DIAGONALES (TIRANTES)

REFORZAMIE NTO CON ELEMEN TOS DE SOSTENIMI ENTO

REFORZAMI ENTO CON RELLE NO DE MUROS

REFORZAMIE NTO CON MUROS LATERALES

REFORZAMIENTO DE MUROS DE ALBANIL ERIAPARA MEJOR SU RESPUESTA AL CORTANTE


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REFORZAMIENTO DE MUROS DE ALBANIL ERIAPARA MEJOR SU RESPUESTA AL CORTANTE

REFORZAMIEN TO POR CONFINAM IENTO DE MUROS DE ALBANIL ERIA

CONECCION DE M URO NUEVO A EXISTENTE

O DE MURO EXISTENTE A EXISTENTE

DETALL E DE REPARACION DE

EXTREMO DE COLUMNA

REPARACION DE PRINCIPAL ES

ELEMENTOS ESTRUCTURALES


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EJEMPLO DE SECUENCIASEGURA DE REPARACION DE

COLUMNA INTERIOR DANADA

EJEMPLO DE SECUENCIA LOGICADE REPARACION DE COLUM NA

INTE RIOR DA NADA (continuacin)

ENCAMI ZADO EN COLUMNAS PARAMEJORAR SU CAPACIDAD ESTRUCTURAL

LA COLUMNAS DANADA DEBE SER

REPARADA ANTES DE SER ENCAMI ZADO

ENCAMI ZADO EN VIGAS PARA

MEJORAR SU CAPACIDAD ESTRUCTURAL


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POLIM EROS REFORZADOS CON FI BRAS

( FRP-F iber Reinforced Polymer)

Los Sistemas Compuestos FRP (Fibra y Resina) son utilizadas para

incrementar la capacidad de flexin y de corte de elementos de concreto

reforzado y miembros de albailera.

Alternativamente se usan barras FRP. Esta tcnica consiste en colocar

una barra en un miembro reforzado. Las barras son embebidas en una

base epxica o pasta de cemen to, el cual t ransfie re esfue rzos ent re el

concreto antiguo y las barras FRP.

Las barras FRP, pueden ser en ciertos casos, masconvenientespara

aumentar el esfuerzo de corte y flexin o mejorar el comportamiento

de muros de albailera .

Capa Protectora

Segunda capade resina

Fibra

Primera capade resina

Masilla

Imprimante

Concreto

SISTEMA COMPUESTO F RP

BARRA GF RP (glass FRP)

FACTOR DE REDUCCION M EDIOAMBI ENTAL PARA VARIOS

TIPOS DE FI BRA Y DIFERENTES CONDICIONES DE EXPOSICION n


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MATERIALESFRP

1. Sistemas compuestos anisotropicos.2. Excelentes propiedades a la traccin en la direccin de las

fibras.3. Comportamiento elstico hasta la rotura.4. Resistente a la corrosin.5. Estn constituido de fibras dentro de una matriz. La

matriz consiste de una resina polimrica.

PROCEDIMIENTO FRP

1. - Preparacin de superficie2. Aplicacin de la resina saturante que formara la matriz

del material compuesto3. - Adhesin de las fibras

4. - Despus de un periodo de curado se aplica una capa depasta cementicia a manera de proteccin.


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REFERENCIAS Y NORMATI VA UTILI ZADA EN LA EVALUACION,

RIESGO Y REFORZAMI ENTO SISMI CO DE EDIFI CIOS EXISTENTES

1. Uniform Code for Building Conservation (UCBC, 1997). Establecerequerimientos de seguridad para los edificiosexistentes.

2. Uniform Building Code (UBC, 1997).Provee nivel de carga ysimplificaciones para el diseo ssmico de edificios. Ampliamenteadoptado como cdigo modelo de edificios enUSA. Actualmente esutilizado con otros cdigos nacionales como el IBC 2000.

3. Evaluating the Seismic Resistance of Existing Buildings(ATC 14,1987).Metodologa de diseo ssmico para laevaluacin de edificiosexistentes. Determina el potencial ssmico e identifica edificios quepresentan un riesgo inaceptable para vidas humanas.

4. Handbook for the Seismic Evaluation of Existing Building( FEMA

178 NEHRP, 1992). Continuacin del trabajo iniciado en el ATC 14.Manual que provee una gua a profesionales involucrados en laevaluacin ssmica de edificios existentes.

REFERENCIAS Y NORMATI VA UTILI ZADA EN LA EVALUACION,

RIESGO Y REFORZAMI ENTO SISMI CO DE EDIFI CIOS EXISTENTES

5. Guidelines for the Seismic Rehabilitation of Buildings (FEMA273 NEHRP, 1997). Gua nacionalmente aceptada para larehabilitacin ssmica de edificios.

6. Commentary on the Guidelines for the Seismic Rehabilitation ofBuildings (FEMA 274). Documento que provee comentarios alFEMA-273.

7. Handbook for the Seismic Evaluation of Buildings (FEMA 310,1998). Nace del FEMA 178, este documento viene siendoconsistente con el FEMA 273.

8. Seismic Evaluation and Retrofit of Concrete Buildings (ATC 40,1996). Provee una metodologa de anlisis y diseo para laevaluacin y reajuste de edificios existentes de concreto armado.

9. International Building Code (IBC 2000, 2000). Intenta unificarlos tres cdigos en USA.


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Muchas gracias

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