Refuerzo fibra de carbono y postensado exterior de Gimnasio

Innovación del ingeniero civil José Bellido de Luna, junto a su equipo de ingenieros estructurales de ElementaBDL.

Una de las Innovaciones más destacadas en las Estructuras Deportivas diseñadas por el Ingeniero José Bellido de Luna, fue la introducción por primera vez en Chile del uso de la fibra de Carbono como reforzamiento sísmico, en etapas tan tempranas como el año 2004, cuando aún era completamente desconocida esta técnica en el país, siendo ademas la primera vez que se ejecuto en el país una soloción mixta de refuerzo mediante postensado exterior más fibra de carbono para corregir una deficiencia estructural.

Gimnasio de la Municipalidad de Nueva Imperial.

Gimnasio nueva imperial reforzado estructuralmente por Elementabdl

Primera estructura reforzada con fibra de carbono en Chile y con la técnica del postensado exterior ante el inminente riesgo de colapso.

El Gimnasio de la Municipalidad de Nueva Imperial, fue la primera estructura reforzada sismicamente en Chile, pero además de ello esta técnica se combinó con el uso del Postensado Exterior, que también fue utilizado por primera vez en Chile como técnica de rehabilitación y refuerzo de estructuras existentes.

La estructura de este Gimnasio presentó problemas de elevadas deformaciones que la llevaron prácticamente al borde del colapso, como consecuencia de un error de diseño. Estas deformaciones fueron del orden de los 60 cm. en el cielo del gimnasio, concebido con pilares de hormigón y en las Vigas de Madera Laminada; y del orden de los 22 cm. en el extremo superior del pilar. 

Comuníquese con nuestro departamento de ingeniería estructural para más información de servicios y nuevas tecnologías.

Postensado exterior entre pilares opuestos.

La técnica empleada consistió en un postensado exterior entre pilares opuestos, con el objetivo de eliminar la deformación existente; así las solicitaciones procedentes de la viga de madera laminada fueran tomadas solamente por el postensado. De este modo, la única fuerza horizontal que recibirían los pilares provendría de un eventual sismo.

 Postensado exerior como refuerzo estructural de gimnasio

Figuras N° 7 (izquierda). Interior del Gimnasio de Nueva Imperial. Destacan los cables exteriores entre pilares de Hormigón.

Figura 8 (derecha). Detalle de Anclajes de Cable Postensados.

Generalmente, este tipo de soluciones se conoce en el mercado de las reparaciones estructurales como soluciones mixtas pues emplean dos tipos de elementos: por un lado, el refuerzo con postensado exterior que permite compensar las deformaciones y por otro, el refuerzo con fibra de carbono de elementos que tienen un déficit de resistencia.

Aplicación del refuerzo con fibra de carbono en el caso donde las barras de acero superaron el límite de fluencia.

El buen comportamiento de esta solución fue corroborado durante el sismo del 27/F en  2010, en el cual el Gimnasio no tuvo el más mínimo problema a pesar de la cercanía con el epicentro del gran sismo.Los pilares fueron reforzados con fibras de Carbono debido a que la deformación a que estuvieron sometidos fue tan grande que las barras de acero en su interior superaron el límite de fluencia. En este caso, se emplearon láminas o pletinas de fibra de carbono del tipo de Sika Carbodur o Adcos Carbostrip para el diseño a flexión, las que fueron combinadas con mantas de fibra del tipo Sika Wrap o Adcos Carbotex para tomar el esfuerzo de corte.

fibra de carbono en vigas

Figuras N° 9 y 10. Pilares del Gimnasio Nueva Imperial, reforzados por primera vez en Chile con fibra de Carbono (2004)

 

Temas de interés:

Proyectos de refuerzos estructurales ElementaBDL.

Animación en flash de aplicaciones de fibra de carbono para refuerzos.

 

 

 

 

 

 

chiledat

Directorio