FRCU - GIMCE: Grupo de Investigación de Mecánica Computacional y de Estructuras - Comunicaciones a Congresos
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Item Refuerzo de columnas de Hº Aº con armadura de estribos deficiente utilizando PRFC(Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2018-04-06) Rougier, Viviana Carolina; Escalante, Mario Raúl; González, Federico Alejandro; Denardi, Miqueas CeferinoExisten numerosas situaciones en las que es necesario incrementar la capacidad portante de elementos sometidos a solicitaciones de compresión, como columnas y pilas de puentes. Dichas situaciones pueden comprender cambios de uso y aumentos de carga, deficiencias de llenado en moldes, errores de proyecto y todos aquellos casos en que las estructuras han resultado dañadas (sismos, impactos, cargas explosivas). El refuerzo externo de columnas de hormigón armado con polímeros reforzados con fibras (PRF) es una solución que ha dado muy buenos resultados, lográndose mejoras en la ductilidad y resistencia ultima de columnas con diferentes tipos de daño. En este trabajo se evalúa experimentalmente la eficiencia del refuerzo externo con bandas de polímeros reforzados con fibras de carbono (PRFC) en la mejora de resistencia y ductilidad de columnas de hormigón armado, de sección cuadrada, con armadura de estribos deficiente. Se analiza la respuesta tensión-deformación axial y modos de falla de columnas con dos separaciones de estribos. Los niveles de resistencia y ductilidad alcanzados por los elementos reforzados sugieren que el refuerzo externo de PRF, mejora el comportamiento cuando existen deficiencias en el refuerzo convencional de estribos de acero. La comparación entre valores experimentales de resistencia máxima a compresión y estimaciones realizadas a partir de modelos empíricos de otros autores, muestra resultados satisfactorios.Item Análisis experimental de vigas de hormigón armado dañadas y reparadas con materiales compuestos(2016-09-29) Rougier, Viviana Carolina; Escalante, Mario Raúl; González, Federico AlejandroDurante su vida útil, las estructuras de hormigón armado pueden resultar expuestas a la acción de cargas mecánicas y/o agentes químicos o térmicos agresivos que producen la degradación de sus propiedades mecánicas. En consecuencia, y ante la pérdida de seguridad estructural, se hace necesario su reparación y/o refuerzo. Los polímeros reforzados con fibras (PRF) constituyen un tipo de material compuesto avanzado con el potencial de cambiar significativamente el comportamiento de una estructura. En este trabajo, se presentan resultados experimentales del comportamiento a flexión de vigas de hormigón armado dañadas y luego reparadas con PRF. Se estudia la variación del grado de daño, la resistencia a compresión del hormigón y dos técnicas de reparación: barras y láminas. Se analizan para ambos tipos de refuerzo diagramas carga-desplazamiento, cargas últimas y modos de falla. Los resultados obtenidos muestran que la reparación de las vigas dañadas con PRF, es en general exitosa, lográndose además de la recuperación, un incremento significativo de su capacidad resistente. Los principales modos de falla observados varían entre despegue del laminado y desprendimiento del recubrimiento de hormigón.Item Finite element numerical analysis of the bearing capacity of hybrid fiber reinforced concrete pipes(2017-11-05) González, Federico Alejandro; Rougier, Viviana Carolina; Escalante, Mario RaúlReinforced concrete with two or more types of fibers, rationally combined (hybrid fiber reinforced concrete,HFRC)may offer enhanced properties,especially in terms of ductility and crack control. The use of these concretes in drainage pipes, either partially or totally substituting steel meshes and bars of traditional reinforcement, might have a favorable impact on the optimization of the product in the precast industry from both technical and economic point of view. The HFRC can be prepared and placed into molds in a similar way as for plain concrete, where the fibers are added to the mix just like any other aggregate. In this paper, as part of an initial stage of an on going research, the mechanical behaviour of hybrid reinforced concrete pipes (steel and polypropylene) is numerically assessed by simulation of the threeedge bearing test (TEBT). The HFRC is modeled as a homogeneous material with equivalent properties (macro model), in which the characteristic parameters of the material, used in the simulation, are obtained through an experimental study. The problem is solved by a nonlinear finite element code in which a coupled damage and plasticity constitutive model is used.Finally, the results are compared with experimental data obtained by another author.Item Damaged RC beams strengthened with near surface mounted technique using fiber reinforced polymers(2017-03-22) Rougier, Viviana Carolina; Escalante, Mario Raúl; González, Federico Alejandro; Denardi, Miqueas CeferinoStrengthening reinforced concrete (RC) structures with fiber-reinforced polymer (FRP) composites is becoming an attractive alternative for repairing of damaged structures. In the case of reinforced concrete beams, reinforcement with FRP enhances the flexural capacity and shear strength. FRP strengthening can be applied as externally bonded FRP laminates or near surface mounted (NSM) FRP rods. The flexural behavior of damaged reinforced concrete beams repaired with NSM technique using glass fiber reinforced polymer (GFRP) bars is experimental studied in this work. Two set of beams were tested: control beams (without GFRP bars) and damaged and then repaired beams with GFRP bars by varying two parameters (damage degree and concrete strength class). Repairing damaged RC beams with NSM technique was successful for the two different damage degrees. A recovery and a significant increase of load capacity were obtained. The compressive strength of the concrete did not have influence on the results