Introducción a Materiales Compuestos en Construcción ¿Qué son los Materiales Compuestos?

Introducción a Materiales Compuestos en Construcción


¿Qué son los Materiales Compuestos? ¿Qué son los Materiales Compuestos?

¿Cómo funcionan los Materiales Compuestos?¿Cómo funcionan los Materiales Compuestos?



Materiales Compuestos AvanzadosMateriales Compuestos Avanzados



Características de los CompuestosCaracterísticas de los Compuestos

• Muy alta resistencia• Ligeros• No se corroen/ durables• Resistencia a fatiga y fluencia



Aplicaciones de Compuestos en ConstrucciónAplicaciones de Compuestos en Construcción

• Encofrados estructurales• Estructuras antisísmicas• Barras de refuerzo• Pilotes y muelles• Puentes y tableros de puente• Pretensado y postensado de

estructuras de concreto• Tuberías, túneles, estanques• Muros Cierros y pantallas• Estructuras de techo• Postes de servicios• Losas y vigas de estructuras



Razones para Reforzar EstructurasRazones para Reforzar Estructuras

• Cambio de uso• Siniestros• Errores de diseño/construcción• Problemas de degradación• Cambio de normas• Rehabilitación sísmica



Tendencias en Refuerzos con FRPTendencias en Refuerzos con FRP



1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

0

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

22 14

650 522 509 484222

982 917670

2,377

1,334

245

5,537

Fibra de Carbono para refuerzo estructuras de HA

Equvalencia en m2 de fibra 300 gr/m

Sistema Sistema

MBrace™-- ComponentesMBrace™-- Componentes

Propiedades de Diseño de la FibraPropiedades de Diseño de la Fibra

1.7 %1.7 %ElongaciónA Rotura

227 GPa227 GPaMóduloElástico

3800 MPa 3800 MPa

ResistenciaGarantizada

0.330 mm0.165 mm

300 gr/m 600 gr/m

Espesor de Diseño

Sistema MBraceSistema MBrace

LivianoLiviano

Viga simplemente apoyada Aumento sobrecarga 35 %

Plancha Acero Adherida• e=12mm w=125mm

apernada• 110 kg. carga muerta• Colocada con elevador• 2 semanas

Aumento Sección• 4 f 20, 10 cm grout• 2.000 kg. carga muerta• Encofrado y curado• 28 días

FRP Lámina• 2 capas de Fibra 300

gr/m• 3 kg. carga muerta• Colocada a mano• 48 Horas puesta en

servicio

Caso pácticoCaso páctico

Viga 550/300

Luz 8m

Proceso de InstalaciónProceso de Instalación

Refuerzos con placas metálicas

ComparacionesComparaciones

Proceso de InstalaciónProceso de Instalación

Técnica Material Compuesto

Comparaciones

Facilidad de InstalaciónFacilidad de Instalación

Técnica Material Compuesto

Comparaciones

Fácil de Lograr Apariencia OriginalFácil de Lograr Apariencia Original

Section Enlargement Technique

Comparaciones

Fácil de Lograr Apariencia OriginalFácil de Lograr Apariencia Original

Técnica FRP

Comparaciones

VentajasVentajas

• Beneficios Estructurales§ Muy alta resistencia y rigidez§ Ligero

• Beneficios del Ciclo de Vida§ Resistente a la corrosión§ De bajo espesor, no se nota

• Beneficios Económicos§ Bajo costo de instalación§ Rápida puesta en servicio


Refuerzo de FlexiónRefuerzo de Flexión


32’-0”

C ED32’-0”

2S3

8’-0” 16’-0” 8’-0” 8’-0” 16’-0” 8’-0”

Refuerzo a FlecciónRefuerzo a Flección

Efecto del Refuerzo a FlexiónEfecto del Refuerzo a Flexión

Sin reforzamiento

1-Capa CF 1303-Capas CF 130

DeflexiónDeflexión

Car

gaC

arga

5-Capas CF 130

Refuerzo a CortanteRefuerzo a Cortante

Estudio de CasosEstudio de Casos

32’-0”C ED

32’-0”

3S3

8’-0” 16’-0” 8’-0” 8’-0” 16’-0” 8’-0”


Efecto del Refuerzo a CortanteEfecto del Refuerzo a Cortante

Sin reforzar

1-Capa Envuelta “U”

2-Capas Envuelta“U”

DeflexiónDeflexión

Car

ga

Car

ga


Extremos Agrietados de Doble TExtremos Agrietados de Doble T


Capas en “U” InstaladasCapas en “U” Instaladas


Estacionamiento Centro ComercialEstacionamiento Centro Comercial

Refuerzo a Confinamiento

ConfinamientoConfinamiento


Resistencia Aparente del ConcretoResistencia Aparente del Concreto

DeformaciónDeformación

Sin Confinar

FRP Confinada

Esf

uer

zoE

sfu

erzo


Confinamiento para Concreto de Resistencia InferiorConfinamiento para Concreto de Resistencia Inferior


Refuerzo a través de la JuntaRefuerzo a través de la Junta

Otras Aplicaciones

Otras AplicacionesOtras Aplicaciones

Cortes en LosasCortes en Losas

FUNDACIÓN MOLINO UNITARIO CODELCO ANDINA

• Trabajo de reparación de hormigón con inyección epóxica, reposición de hormigón y reparación de armadura expuesta.

• Refuerzo de grietas del hormigón dañado con fibra de carbono.

FUNDACIONES MOLINO SAG CODELCO DIVISIÓN ANDINA

• Trabajo de reparación y soldadura de hormigón con inyección epóxica, sistema SCB.

• Refuerzo estructural con fibra de carbono de alta resistencia para mejor consolidación de la estructura y distribución de cargas.

FUNDACIÓN EQUIPO VENTILADOR 444 VE-8

EQUIPO TERMINADO

• Trabajo realizado para reparar grietas, fisuras y segregaciones que aumentaron considerablemente el nivel de vibraciones en el equipo.

• Se instalaron refuerzos verticales de fibra de carbono para aumentar la resistencia de la estructura.

SILOS DE ACOPIO DE 21 METROS DE ALTURA, MOLINO LA ESTAMPA

SILO TERMINADO Y LISTO PARA SER PINTADO

• TRABAJO DE REPARACIÓN DE FISURAS CON INYECCIÓN EPÓXICA , REEMPLAZO DE HORMIGÓN DETERIORADO POR MORTERO ESTRUCTURAL Y REFUERZO EXTERIOR CON FIBRA DE CARBONO.

PUENTE CENTENARIO (AMERICO VESPUCIO)

• REFUERZO DE LOSAS LATERALES DEL PUENTE PARA SER TRANSFORMADAS DE ACERAS PEATONALES A DOS NUEVAS PISTAS DE TRÁNSITO AUTOMOTRIZ.

• PROYECTO REALIZADO CON BARRAS DE FIBRA DE CARBONO.

COLISEO CENTRAL DEL ESTADIO NACIONAL

• TRABAJO DE REFUERZO CON FIBRA DE CARBONO DE LOS 124 MARCOS ESTRUCTURALES DEL COLISEO CENTRAL DEL ESTADIO NACIONAL.

• INYECCIÓN EPÓXICA ESTRUCTURAL Y REPARACIÓN DE HORMIGÓN Y ARMADURA A LA VISTA

Refuerzo estructural Edificio Manuel Montt

• A solicitud de la corporación del poder judicial, la oficina del Ingeniero Sr. Gastón Klein re-estudió el edificio Manuel Montt y nos entregó la cantidad de refuerzo necesario a instalar para dejar a este edificio que data de 1980, cumpliendo con la normativa sísmica que actualmente rige en nuestro país.

• El terremoto del 27 de febrero de 2010 también despertó el interés de muchas entidades , tanto públicas como privadas, de revisar la normativa sísmica actual y ajustarse a sus requerimientos.

Marquesina Estadio Nacional

Más que tan sólo materiales…

Más que tan sólo materiales…

Soporte del Producto

Soporte del ProductoSoporte del Producto

Investigación y Desarrollo de SolucionesInvestigación y Desarrollo de Soluciones


Entrenamiento del PersonalEntrenamiento del Personal


Control de Calidad y Pruebas en el ProyectoControl de Calidad y Pruebas en el Proyecto

Prueba de sonido• 2 in2 máxima área vacía• 10% de la superficie total

www.ingelab.com

Introducción a Materiales Compuestos en Construcción ¿Qué son los Materiales Compuestos?

Documents

Transcript of Introducción a Materiales Compuestos en Construcción ¿Qué son los Materiales Compuestos?