AUTOR: TAPIA MAZÓN WILLY RICARDO DIRECTOR: ING. CAIZA SANCHEZ PABLO ENRIQUE PhD.

Please download to get full document.

View again

of 32
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Published
TEMA: ESTUDIO DE UNIONES VIGA COLUMNA REFORZADAS CON CFRP EN ESTRUCTURAS DE HASTA CUATRO PISOS DE ALTO, MODELACIÓN DE UNA UNIÓN EN MATLAB, Y ENSAYO PRÁCTICO DE UNA UNIÓN. AUTOR: TAPIA MAZÓN WILLY RICARDO
TEMA: ESTUDIO DE UNIONES VIGA COLUMNA REFORZADAS CON CFRP EN ESTRUCTURAS DE HASTA CUATRO PISOS DE ALTO, MODELACIÓN DE UNA UNIÓN EN MATLAB, Y ENSAYO PRÁCTICO DE UNA UNIÓN. AUTOR: TAPIA MAZÓN WILLY RICARDO DIRECTOR: ING. CAIZA SANCHEZ PABLO ENRIQUE PhD. 2016 CONTENIDO INTRODUCCIÓN. Estudio del Arte. ESTUDIO UNIÓN VIGA-COLUMNA. Ensayo Practico. Características de los materiales que serán utilizados en la elaboración del Ensayo. Proceso constructivo. Análisis de la probeta antes del reforzamiento. Preparación de la probeta para el reforzamiento. Etapas de reforzamiento. Problemas potenciales en una junta. Comportamiento de elementos viga y columna que llegan al nudo. Problemas potenciales en la conexión antes y después del refuerzo Análisis de la probeta después del reforzamiento. EJEMPLO. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. 1 Introducción. Historia sísmica del Ecuador: Ecuador Historia 458 años 134 Sismos de gran Intensidad Grado VI GradoVII Grado VIII o mayor 2 Estudió del Arte Estructuras vulnerables. 3 Ensayo Práctico Modelo matemático Escala Real Modelo bidimensional 4 Ensayo Práctico Geometría y Armadura VIGA FUERTE-COLUMNA DÉBIL GEOMETRÍA ARMADURA 5 Características de los materiales que serán utilizados en la elaboración del Ensayo. Resistencia del hormigón a compresión. Granulometría Absorción de agua a/c=0.59 f c=210 kg/cm2 Masa Unitaria Porcentaje de huecos f c= kg/cm2 Densidad Humedad superficial Fluencia del Acero de Refuerzo. 4EØ10mm fy=4893,68kg/cm2 4EØ12mm fy=4758,43kg/cm2 Fabricante: fy=4200 kg/cm2. Ensayos: fy= kg/cm2. Ensayo de Tracción de la fibra de carbono. Carga-desplazamiento FRP Fabricante: Ef=69,6 GPa Ensayos: Ef=75,95 GPa Carga [N] Desplazamiento [mm] E.FRP 1 E.FRP 2 E.FRP 3 E.FRP 4 6 Proceso constructivo 7 Análisis de la probeta antes del reforzamiento MODELO ETABS VS ENSAYO PRÁCTICO CURVA DE CAPACIDAD Análisis no lineal CORTANTE BASAL [T] 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 0,00 50,00 100,00 Desplazamiento [mm] Practico Teórico RÓTULA PLÁSTICA 5,00 4,88 4,80 4,60 4,48 4,40 4,20 Teórico Practico 8 Preparación de la probeta para el reforzamiento 9 Etapas de reforzamiento GRAPAS FLEXIÓN COLUMNA FLEXIÓN VIGA CONFINAMIENTO COLUMNA 10 CORTE VIGA Y COLUMNA 11 Problemas potenciales en una junta aaaa Nudo interior ɣ=5.3 Nudo exterior ɣ=4 Nudo esquinero ɣ=3.2 12 Control del cortante horizontal Resistencia al Cortante horizontal aplicado al nudo Antes del refuerzo Después del refuerzo Control del cortante horizontal Resistencia al Cortante horizontal resistido por el nudo Área efectiva 13 Menor entre Control del cortante Vertical Resistencia al Cortante vertical aplicado al nudo Antes del refuerzo Después del refuerzo Pn Curvas de Interacción Resistencia al Cortante vertical resistido por el nudo Antes del refuerzo Después del refuerzo Mn 14 Control de deterioro de adherencia Antes del refuerzo. Después del refuerzo. Refuerzo de confinamiento Antes del refuerzo Después del refuerzo. 15 Longitud de anclaje Antes del refuerzo Después del refuerzo 16 Comportamiento de elementos viga y columna que llegan al nudo. Comportamiento de vigas 17 Comportamiento de elementos viga y columna que llegan al nudo. Comportamiento en columnas. 18 Comportamiento de elementos viga y columna que llegan al nudo. Resultados Ensayo. VIGA COLUMNA 19 Problemas potenciales en la conexión antes y después del refuerzo. PROBLEMAS POTENCIALES EN CONEXIONES (NUDO ESQUINERO ENSAYO) Resistencia al contante horizontal Resistencia al contante vertical Control de confinamiento Longitud de anclaje Control Antes del refuerzo Después del refuerzo Observaciones Ø Vn [T] Vj [T] Vj [T] Esfuerzo equivalente 22,826 17,241 17,103 Vjv [T] Vj [T] Vj [T] Esfuerzo equivalente 20,689 17,241 17,018 17,103 Vnv (simetría) N.-Var [u] N.-Var [u] Equivalente Esfuerzo equivalente N.-Var [u] Ash [cm2] Ast [cm2] Asf [cm2] Refuerzo en caras 0,614 0,000 4,500 retrasa falla por falta 2,900 de acero en el núcleo (Refuerzo de columna superior diferente a refuerzo inferior) Espaciamiento Espaciamiento Espaciamiento [cm] El espaciamiento del [cm] [cm] refuerzo será 6,25 0,00 30,00 equivalente a la altura de la viga bv [cm] 0,75bc [cm] No existe control Importante que la 25 18,75 condición cumpla l dh disp. [cm] l dh req. [cm] l dh req. [cm] Refuerzo retrasa que el acero fluya 21 25,077 23,805 Acero Inferior 23,516 Acero Superior 20 Análisis de la probeta después del reforzamiento. MODELO ETABS VS ENSAYO PRÁCTICO RÓTULA PLÁSTICA CURVA DE CAPACIDAD Análisis no lineal 14,00 Carga [T] 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 y = -2,35E-04x 3 + 1,16E-02x 2 + 1,33E-01x + 2,13E- 0, ,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 Desplazamiento [mm] y = 2,07E-01x + 3,47E-01 Practico Teórico Polinómica (Practico) Lineal (Practico) 10,00 9,00 8,00 7,00 7,80 Teórico 9,12 Practico 21 Sensores antes y después del reforzamiento Galgas extensiometricas (Strain gauges). Sensores LVDT Punto de control Ensayo Practico Antes del refuerzo [mm] Ensayo Practico después del refuerzo [mm] FUERZA LATERAL kg Varilla transversal D=10mm DEFORMACIÓN um/m STRAIN GAUGE 3 (Antes del refuerzo) STRAIN GAUGE 3 (Despues del refuerzo) 2 per. media móvil (STRAIN GAUGE 3 (Antes del refuerzo)) ESFUERZO kg/cm Esfuerzo vs deformación unitaria 0 0,01 0,02 0,03 0,04 DEFORMACIÓN UNITARIA STRAIN GAUGE 3 (Antes del refuerzo) STRAIN GAUGE 3 (Despues del refuerzo) 1.INTRODUCCIÓN 2.ESTUDIO UNIÓN VIGA COLUMNA 3.EJEMPLO 4.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 22 Conclusiones y recomendaciones (ENSAYO) 14,00 Análisis no lineal Carga [T] 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 y = -2,35E-04x 3 + 1,16E-02x 2 + 1,33E- 01x + 2,13E-01 ANTES DEL REFUERZO DESPUES DEL REFUERZO Polinómica (DESPUES DEL REFUERZO) RESISTENCIA INICIAL CARGA MAX= 4,88 T PUNTOS DISPERSOS CARGA MAX= 13,40 T INCREMENTO %= 174,71 % LÍNEA DE TENDENCIA CARGA MAX= 9,12 T INCREMENTO %= 87,07 % 0,00 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 Desplazamiento [mm] Hormigón+ acero interno Perdida de adherencia CFRP Hormigón + CFRP 23 Ejemplo Características de los materiales y características de sitio. Características de la Estructura f c= 210 kg/cm2 fy= 4200 kg/cm2 Suelo: Tipo C Ubicación: Sierra Ecuatoriana Importancia: 1 CARGAS PERMANENTES Losa Altura equivalente losa maciza 0,14 m Carga permanente total 0,37 T/m2 SOBRE CARGAS DE USO Carga Viva 0,20 T/m2 M- M+ M- M+ 24 Estructura antes del refuerzo Análisis no lineal. CORTANTE BASAL [T] DESPLAZAMIENTO [mm] PUSH X-X PUSH Y-Y ESPECTRAL X-X ESPECTRAL Y-Y 25 Estructura después del refuerzo Nudos Reforzados con CFRP CORTANTE BASAL [T] PUSH X-X PUSH Y-Y ESPECTRAL X- X ESPECTRAL Y- Y DESPLAZAMIENTO [mm] 26 Estructura después del refuerzo Nudos y columnas de la primera planta reforzados con CFRP. CORTANTE BASAL [T] DESPLAZAMIENTO [mm] PUSH X-X PUSH Y-Y ESPECTRAL X- X ESPECTRAL Y-Y 27 Estructura después del refuerzo Encamisado de columnas y Nudos reforzados con CFRP. CORTANTE BASAL [T] DESPLAZAMIENTO [mm] PUSH X-X PUSH Y-Y ESPECTRAL X- X ESPECTRAL Y- Y 1.INTRODUCCIÓN 2.ESTUDIO UNIÓN VIGA COLUMNA 3.EJEMPLO 4.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 28 Conclusiones y recomendaciones (EJEMPLO) CARGA [T] (Cortante en base) PUSH X-X DESPLAZAMIENTO [mm] ANTES DEL REFUERZO NUDOS REFORZADOS NUDOS Y BASES DE COLUMNAS REFORZADOS NUDOS REFORZADOS Y ENCAMISADO DE HORMIGÓN EN COLUMNAS 1.INTRODUCCIÓN 2.ESTUDIO UNIÓN VIGA COLUMNA 3.EJEMPLO 4.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 29 Conclusiones y recomendaciones (MATERIAL) CFRP Resistancia mecanica. Durabilidad. espesor Adaptable Liviana Refuerzo CFRP Nudos Curación detallada. Fiscalizción. Envolturas completas (Corte). (Palazzo, s.f.) Gracias!!!
Similar documents
View more...
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks
SAVE OUR EARTH

We need your sign to support Project to invent "SMART AND CONTROLLABLE REFLECTIVE BALLOONS" to cover the Sun and Save Our Earth.

More details...

Sign Now!

We are very appreciated for your Prompt Action!

x