Finite element simulation of RC beams under flexure strengthened with different layouts of externally bonded fiber reinforced polymer (FRP) sheets

• Autores: Muhammad Umar, Nauman Khurram, Muhammad Nasir Amin, Kaffayatullah Khan
• Localización: Revista de la Construcción, ISSN-e 0718-915X, ISSN 0717-7925, Nº. 3, 2018, págs. 383-400
• Idioma: español
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• Resumen

  • El trabajo de investigación actual tiene como objetivo simular numéricamente el comportamiento de falla de las vigas de concreto reforzado fortificado con polímero reforzado con fibra (FRP) que tienen diferentes relaciones de refuerzo de FRP. Los objetivos requeridos se logran al realizar una serie de pruebas de flexión en vigas RC que tienen diferentes diseños de FRP y relación de refuerzo de FRP. Las vigas probadas se simularon numéricamente utilizando un paquete de computadora basado en el método de elementos finitos. Los diseños del refuerzo de FRP se decidieron en función de las relaciones de refuerzo de FRP que van desde las vigas totalmente envueltas hasta las vigas que tienen relaciones de refuerzo de FRP significativamente más bajas. Los resultados de las pruebas se presentan en forma de curvas de desviación de carga, para todas las vigas, y también se presenta una comparación de los diferentes esquemas de refuerzo de las vigas. También se compararon los patrones de falla de las vigas RC reforzadas con diferentes diseños de hojas FRP unidas externamente. Los resultados de las pruebas de flexión en especímenes de doce vigas y simulación numérica han indicado que CFRP y GFRP pueden aumentar significativamente la resistencia a la flexión y al corte de las vigas modificadas.

    Sin embargo, el uso de relaciones de refuerzo de FRP más altas para obtener un mayor incremento de la resistencia no es recomendable, ya que las propiedades epóxicas y la calidad de la superficie del concreto desempeñan un papel vital para aumentar la resistencia a la flexión y al corte.