Caso: Cubierta de techo con vigas pretensadas de sección Doble T. Vanos con luces variables. En la zona con vano de mayor luz (l= 27.54 metros), cuatro vigas presentan deflexiones cercanas a los 25 centímetros. Se presenta la geometría de las vigas y las calidades de los materiales.
Se modifica la sección de la viga pretensada aumentando el espesor del ala y colocando tres capas de FRP con fibra de carbono ( CFRP ) de la Ruredil Dominicana. También se reduce el vano al construir dos pórticos de apoyo de las vigas pretensadas las cuales reducen su luz de 27.54 metros a 23.60 metros, disminuyendo de ese modo los momentos actuantes.
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Se determina el momento resistente nominal de la sección Mn tal que no produzca esfuerzos mayores que los fijados por el Capítulo 18 del Building Code del ACI 318-89.
Mn=103.30 Toneladas-Metros
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Determinacion del momento actuante en la viga, Mu, así como también la determinación de la deflexión máxima esperada de la viga bajo las cargas actuantes. El momento máximo actuante Mu= 149.79 Toneladas-Metros, mucho mayor que el momento resistente nominal de la viga que fue de Mn=103.30 Toneladas-Metros La flecha esperada es Y=34.24 centímetros La deflexión máxima permisible conforme al Capítulo 9 del Building Code del ACI 318-89 es Ymax= 15.30 centímetros.
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Recomendaciones del estructuralista, Ing. Juan Carlos Martínez.
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Recomendaciones del estructuralista (continuación)
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La sección de la viga, luego de modificada, tiene un espesor del ala de 10 centímetros, 5 centímetros más que la sección original. Esto se logró con el vaciado de una losa topping de hormigón utilizando el Ultrabond 2100, un epóxico bicomponente para garantizar la unión estructural del hormigón viejo y el hormigón fresco. Además la sección modificada de la viga tiene un refuerzo en la cara inferior del nervio de 3 capas de malla de fibra de carbono en matriz epoxídica, la Ruredil X Wrap 310. La luz del vano a salvar de la viga se redujo de 27.54 metros a 23.60 metros. Bajo esas nuevas condiciones, el momento resistente nominal de la sección fue de Mn=123.70 Toneladas-metros
Haciendo click en este enlace, se puede encontrar la ficha técnica del X Wrap 310 de Ruredil
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Se determinó el momento actuante en la viga para las nuevas condiciones, tomando en cuenta la reducción de la luz y la reducción de las cargas muertas debido a la utilización de hormigón celular con un peso de 0.650 T/M3. El momento actuante en la viga fue
Mu= 84.24 Toneladas-metros
Por tanto tenemos
Mu < øMn
84.24 [Ton-m] < (0.90)*(123.70) [Ton-m]
84.24 [Ton-m] <111.33 [Ton-m] (ok, chequea)
La flecha máxima esperada bajo las nuevas condiciones es
Y=10.69 centímetros, menor que la flecha admisible que es
Ymax=13.11 centímetros
10.69 centímetros < 13.11 centímetros (ok, chequea)
Foto 1
Las cuatro vigas de sección Doble T apuntaladas luego de haber recuperado su contraflecha. Se procede a colocar el "primer" previo a la resina epóxica del refuerzo de CFRP
Foto 2
Colocacion de la primera capa de CFRP en los nervios de las vigas.
Foto 3
Mezclado mecánico de la resina epóxica bicomponente.
Foto 4
Muestran cómo se ve la estructura una vez finalizado el proceso de refuerzo.
Ya se había colocado el topping estructural y las tres capas de CFRP.
Nótese al fondo el pórtico construido para reducir la luz de las vigas.
Foto 5
Uno de los dos pórticos de apoyo de las cuatro vigas pretensadas de sección Doble T, construidos para reducir la luz del vano de 27.54 metros a 23.60 metros
Palabras claves: FRP, CFRP, refuerzo, hormigón, hormigón celular, resina epóxica
1 comentario:
El día de los Blogueros
Yo hay seleccionado este día para visitar todos los Blogueros hijos de un gran País como es La Republica Dominicana. Para todos las mis mayores consideraciones.
Deseando a todos una vida libre y de paz y deseando también mucha salude y que todos los hombres, mujeres e niños tengan todo de acuerdo con sus deseos.
Hasta siempre.
David Santos
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