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Asignatura: fsfssf, Profesor: fsdfsdf fsdfsdf, Carrera: Ciencias de la Actividad Física y del Deporte, Universidad: UEMC
Tipo: Apuntes
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Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Civil
Cumpliendo con los preceptos que establece la ley de la Universidad de San Carlos de Guatemala, someto a su consideración mi trabajo de graduación titulado:
tema que me fuera asignado por la Dirección de Escuela de Ingeniería Civil, el cinco de septiembre de 2006.
Luis Rodolfo Rosales Guzmán
I
1.1 Historia 1 1.2 Definiciones 2 1.3 Ensayos y control de calidad del sistema de refuerzo 12 1.3.1 Caracterización de fibras 12 1.3.2 Caracterización de la resina epóxica 13 1.3.3 Caracterización de las barras 14 1.3.3.1 Densidad 14 1.3.3.2 Porcentaje de volumen en fibra 15 1.3.3.2.1 Método de la disolución en ácido 15 1.3.3.2.2 Método directo 16 1.3.3.3 Determinación de las propiedades mecánicas de tracción 16 1.3.3.3.1. Probeta de ensayo 17 1.3.3.3.2 Lengüetas de amarre 18 1.3.3.3.3 Procedimiento de ensayo 19
II
1.4 Propiedades 20 1.4.1 Físicas 20 1.4.2 Mecánicas 20 1.4.3 Químicas 21 1.5 Componentes del sistema de refuerzo con barras de fibra de carbono 23
2. APLICACIÓN DEL SISTEMA DE REFUERZO 2.1 Preparación previa a aplicación del sistema de refuerzo 25 2.1.1 Evaluación de las características y propiedades requeridas por el sistema de refuerzo 25 2.1.2 Limpieza de la superficie de concreto 27 2.1.3 Espacio para colocación de barras 28 2.2 Secuencia de aplicación de los componentes del sistema de refuerzo 29 2.2.1 Imprimación epóxica 29 2.2.2 Colocación de barras 30 2.2.3 Recubrimiento epóxico final 31 3. METODOLOGÍA 3.1 Investigación bibliográfica 33
3.2 Diseño del experimento 33
4.1 Características de vigas de concreto armado 35
4.2 Características de vigas de concreto armado,
reforzado con fibra de carbono 35
4.3 Materiales utilizados 35
4.4 Equipo utilizado 36
IV
VII
Anisotropía: Característica de la fibra de carbono de tener diferentes propiedades mecánicas dependiendo del sentido de aplicación de la carga, comportandose de manera distinta.
Barras de fibra de carbono: Barra de sección rectangular fabricada de fibra de carbono de grado aeroespacial y matriz polimérica, para refuerzo de estructuras de concreto y mampostería.
Concreto reforzado: Es el concreto que además del refuerzo por contracción y cambios de temperatura, contiene otro refuerzo, dispuesto de tal manera que los dos materiales actúan juntos para resistir las fuerzas exteriores.
Ensayo a flexión: Sirve para determinar la máxima carga a soportar por una viga cuando está sometida a una fuerza que le produce pandeo.
Falla en concreto: Punto arbitrario, donde el concreto deja de ser funcionalmente apto para su uso destinado. Defecto material del concreto, que merma su resistencia al momento de aplicarle una o varias fuerzas o cargas.
X
del concreto y facilitar una adherencia adecuada al substrato de concreto.
Inyección epóxica: Es el proceso de adhesión al concreto, mediante una resina epóxica de muy baja viscosidad, la cual es introducida a presión o por gravedad, para unir ambas partes de concreto endurecido.
Matriz Polimérica: Elemento macromolecular, que recubre y protege las fibras de carbono para mantenerlas juntas y perfectamente alineadas.
PAN: Poli Acrilo Nitrilo, material compuesto proveniente de la industria de refinado de petróleo.
Polímero: Material macromolecular formado por la combinación química de monómeros, que tienen la misma o diferente composición química.
Refuerzo estructural: Aumento de la capacidad estructural de un elemento que está en buenas condiciones, a fin de adaptarlo a un cambio de la carga.
Resina epóxica: Líquido viscoso o pasta rígida multicomponente, que a través de una reacción química provee una alta
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adherencia, resistencia a compresión y a tensión. Matriz del material compuesto termoestable cuya función es la de mantener fijas las fibras, permitir la transferencia de carga entre las mismas y protegerlas del ambiente.
Sistema de refuerzo: Es la unión de una barra de fibra de carbono y una resina epóxica, adherida al concreto para incrementar su resistencia.
