Estudio de la influencia de las fibras de carbono aplicadas como reforzamiento en los elementos estructurales de edificación de seis niveles, sitio en jr. Augusto b. Leguía n°817 – Tarapoto – provincia San Martín – Perú, 2021

Abstract

El proyecto de suficiencia profesional cuyo objetivo es determinar de qué manera el reforzamiento con fibra de carbono (CFRP) en los elementos estructurales de la edificación de seis niveles, mejora el comportamiento de la estructura ante la presencia de un sismo, debido a que dichos elementos estructurales fueron construidos sin el control de calidad requerido para una edificación de tal envergadura, originalmente los elementos estructurales fueron diseñados y construidos para dos niveles, pero con el paso del tiempo se construyó cuatro niveles más sin asistencia técnica calificada, generando nuevas solicitaciones de la estructura y por ende los elementos estructurales están fuera de diseño. En el proyecto de investigación se utilizó las indicaciones y formulas presentadas en la Norma Internacional ACI 440-2R17, en función a esta norma se desarrolló una hoja de cálculo la cual permite insertar los efectos sísmicos para el diseño del reforzamiento en los elementos estructurales sometidas a tensión y flexión. Las fibras de carbono incrementan la resistencia a la tensión, mejora el confinamiento y aumenta la capacidad de carga. La metodología de nuestra investigación fue no experimental, con orientación aplicativa. Se determinó que la Edificación de 6 niveles, tiene vulnerabilidad sísmica alta, debido a que la resistencia aparente del concreto armado en sus elementos estructurales es deficiente, además su comportamiento sísmico es inadecuado, ya que los elementos estructurales cumplen con resistir cargas vivas y muertas, pero no soportan cargas sísmicas, por lo que podría sufrir daños considerables ante un sismo de gran magnitud; por lo tanto el reforzamiento con fibra de carbono en los elementos estructurales aumenta su resistencia actual hasta 10 veces más y mejora el comportamiento de la estructura.

The professional sufficiency project whose objective is to determine how the carbon fiber reinforcement (CFRP) in the structural elements of the sixstory building improves the behavior of the structure in the presence of an earthquake, improves the behavior of the structure in the presence of an earthquake, because these structural elements were built without the quality control required for a building of such size, originally the structural elements were designed and built for two levels, but with the passage of time, four more levels were built without qualified technical assistance, generating new stresses on the structure and therefore the structural elements are out of design. In the research project the indications and formulas presented in the International Standard ACI 440-2R17 were used, based on this standard a calculation sheet was developed which allows inserting the seismic effects for the design of the reinforcement in the structural elements subjected to tension and bending. Carbon fibers increase tensile strength, improve confinement and increase load capacity. The methodology of our research was non-experimental, with an application orientation. It was determined that the six-level building has high seismic vulnerability, because the apparent resistance of the reinforced concrete in its structural elements is deficient, in addition its seismic behavior is inadequate, since the structural elements comply with resisting live and dead loads, but they do not support seismic loads, so it could suffer considerable damage in the event of a large earthquake; therefore the reinforcement with carbon fiber in the structural elements increases their current resistance up to ten times more and improves the behavior of the structure.