Ing. Civil

CAPÍTULO 3

CORTE
RESUMEN
El modelo de una viga simplemente apoyada con dos cargas puntuales, es muy
utilizado para ensayos de flexión debido a que entre los dos apoyos el momento es constante y
el cortante es cero, razón por la cual se inicia el capítulo resolviendo está viga.
Para el reforzamiento a flexión con FRP (Fiber Reinforced Polymers) se necesita saber
en primer lugar si lasección de la viga que se va a reforzar se encuentra o no agrietada. Por
este motivo se presenta el cálculo del momento de inercia de una viga sin y considerando
agrietamiento; se indica además la ecuación propuesta por Branson y recogida en el A.C.I.
385, para encontrar la inercia efectiva. Como aplicación de lo expuesto se comparan los
desplazamientos encontrados, al ensayar dos vigas una deellas sin reforzamiento y la otra con
Sikawrap Hex 103 C, con lo que se obtiene analíticamente. Las vigas fueron ensayadas en la
Universidad Nacional Tecnológica, U.N.T, de Mendoza en 2012. Posteriormente se presentan
las curvas: carga-deformación y momento-curvatura encontradas a partir de los ensayos
realizados en la U.N.T. y se identifican en forma aproximada los puntos de agrietamiento y defluencia. Luego se desarrolla una ecuación para determinar el momento de fluencia en una viga
reforzada con FRP.
Después se presenta el marco teórico de flexión de vigas reforzadas con FRP,
siguiendo los lineamientos del A.C.I. 440. El ejemplo de aplicación que se realiza está
relacionado con la viga ensayada en la U.T.N., se detallan los resultados para que el lector
pueda elaborar unprograma y comparar los resultados obtenidos, a más de ello se destaca
que el factor de minoración de esfuerzos como depende de la deformación del acero.
Finalmente se presenta un experiencia de reforzamiento de un bloque estructural de un
Centro Educativo, construido a inicios de la década de los años noventa, cuando se pensaba
que en zonas sísmicas se puede tener estructuras con pocas líneasresistentes y con losas sin
vigas descolgadas. Es una edificación de dos pisos, cuya primera losa es plana alivianada y la
cubierta es un paraboloide hiperbólico, que tiene columnas cada 10 m., consecuencia de ello la
losa presentó rajaduras considerables que obligó a colocar columnas de acero a los pocos
meses de terminada de construcción. En el 2012, el autor de este capítulo reforzósísmicamente esta estructura y aquí se presenta la forma en que se reforzó con Platinas de
Carbono SikaDur S512 uno de los paneles de la losa con rajaduras. Luego se indica la forma
como se reforzó los demás elementos estructurales y como se eliminó la falla frecuente
denominada columna corta, todo esto con el propósito de que el lector vea que el reforzamiento
de una estructura se realiza en formaintegral.

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FLEXIÓN

3.1 EXPERIENCIA DE REFORZAMIENTO POR CORTE
Una buena parte de las estructuras de hormigón armado construidas en el Ecuador,
antes de 1980 tienen columnas de dimensiones adecuadas y armadura longitudinal superior al
2%, lo que es crítico es el refuerzo transversal (estribos) ya que el diámetro es de 8 mm., o
menos y se encuentran en toda su longitud espaciadas a lamisma distancia. Un ejemplo de lo
indicado se tiene en el Hospital Regional Miguel H. Alcívar de Bahía de Caráquez, que está
conformada por los bloques estructurales indicados a la izquierda de la figura 3.1, con el
agravante de que en las juntas se tiene doble columna en la parte exterior pero en la parte
inferior solo hay una columna de tal manera que no se tienen 2 bloques en forma de “L” y unoen forma de “T”, que dicho de paso no son adecuados para zonas sísmicas.

Figura 3.1 Estructura del Hospital Miguel H. Alcívar de Bahía de Caráquez.
En elevación el Hospital de Bahía de Caráquez también es irregular es así como en la
periferia se tienen 2 pisos y en la parte central 5. La fotografía que está a la derecha de la
figura 3.1, corresponde a la parte exterior, esta columna es...