Fibra para mejorar el desempeño mecánico de elementos estructurales de concreto

• Tamara Rodriguez, Joaquín Samuel ^[1] ; Chavarry Vallejos, Carlos ^[2] ; Chavarría Reyes, Liliana ^[3] ; Pereyra Salardi, Enriqueta ^[3] ; Rojas Libia, Carlos ^[3] ; Botonero Barrientos, Christian ^[3]
  1. [1] Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo

     Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo

     Huaraz, Perú

     
  2. [2] Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas

     Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas

     Perú

     
  3. [3] Universidad Ricardo Palma

     Universidad Ricardo Palma

     Perú

     

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• Localización: Aporte Santiaguino, ISSN 2070-836X, ISSN-e 2616-9541, Vol. 14, Nº. 1, 2021 (Ejemplar dedicado a: Enero-Junio), págs. 66-77
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Fiber to improve the mechanical performance of concrete structural elements
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• Resumen
  • español

    Cada vez es más frecuente la rehabilitación de obras deterioradas, la corrección de fallas de diseño o de mal proceso constructivo. Dada esta condición, se requiere no solo rehabilitar sino también readecuar las estructuras tomando en cuenta que dicha intervención deberá satisfacer las mejoras mecánicas. Esta investigación pretende dar a conocer los beneficios que aportan los sistemas compuestos de polímeros reforzados con fibra de carbono para mejorar el desempeño mecánico de elementos estructurales de concreto. Los resultados de los ensayos de resistencia a la compresión a los 28 días de las probetas sin reforzar fueron de 12 MPa, y con incorporación de Polímero Reforzado con Fibra de Carbono (CFRP) al 100%, experimentó un incremento de 2.67 veces su resistencia (32.04 MPa), mientras que las probetas reforzadas al 50%, incrementan su resistencia en 1.57 veces (18.84 MPa). Se concluye que la aplicación de CFRP, aumenta considerablemente la resistencia a compresión y la deformación del concreto, siendo una opción viable como método de reforzamiento; así mismo, se identificó que el óptimo tratamiento para la aplicación de CFRP en la superficie estructural es el arenado y perforado ya que se obtuvo una resistencia a compresión y arranque de 55 y 2,8 MPa respectivamente.

    Palabras clave: fibra de carbono; elementos estructurales de concreto; desempeño mecánico; ensayos no destructivos.

  • English

    It is getting more frequent the deteriorated work rehab, the corrections of design flaws or poor constructive process. Because of this, it is required not only to rehabilitate but to rearrange the structures taking into consideration that that intervention have to fulfill the mechanic improvements. This research intents to make known the benefits that the reinforced polymer composite systems with carbon fiber give to improve the mechanical performance of structural concrete elements. The results of the resistance to the compression trials at 28 days of the unreinforced specimens was of 12 MPa, and with the incorporation of the reinforced polymer with carbon fiber (RPCF) at 100% it improves 2.67 times its resistance (32.04 MPa), while the reinforced specimens at 50%, improves 1.57 times its resistance (18.84 MPa). It can be concluded that the application of the RPCF, considerably increases the resistance to the compression and the concrete deformation, being a viable option as a reinforcement method; in addition, it was identified that the optimal treatment on the structural surface for the application of the RPCF is the sandblasting and punched because it got a compression resistance and outbreak of 55 and 2.8 MPa respectively.      Key Words: carbon fiber; structural concrete elements; mechanical performance; nondestructive trials.