CONFINAMIENTO DE COLUMNAS DE HORMIGÓN CON MATERIALES COMPUESTOS

ROUGIER, VIVIANA; LUCCIONI FORNS, BIBIANA MARÍA; DANESI, RODOLFO

Mendoza

Congreso; XXXI Jornadas Sudamericanas de Ingeniería Estructural; 2004

Asociación Sudamericana de Ingenieros Estructurales

Existe un gran número de situaciones en las que es necesario incrementar la capacidad portante de estructuras en servicio, ya sea debido a un cambio de destino o porque se trata de estructuras que han sufrido daño o han demostrado no poseer seguridad frente a futuras cargas extremas como sismos. Los métodos más comunes para reforzar columnas de hormigón armado consisten en aumentar la sección de hormigón, realizar un encamisado de acero o confinar con láminas de material compuesto. Este último tipo de refuerzo tiene grandes ventajas debido a su alta resistencia, bajo peso, resistencia a la corrosión y facilidad de colocación. Además mejora la resistencia al corte y a la compresión y la ductilidad de la columna como resultado del confinamiento que ejerce sobre el núcleo de hormigón. La capacidad para cuantificar analítica o numéricamente la eficiencia de este sistema de refuerzo es bastante limitada, sobre todo en lo que se refiere a la ductilidad. En este trabajo se desarrolla un modelo constitutivo que permite reproducir aproximadamente el comportamiento de elementos estructurales de hormigón armado sometidos a confinamiento  lateral y permite evaluar el comportamiento de columnas y pilas de puentes de hormigón armado reparadas y/o reforzadas con compuestos de matriz polimérica reforzados con fibra (FRP). El modelo presentado es una modificación de un modelo de daño y plasticidad acoplados existente [1]. Se proponen una nueva definición para la variable de endurecimiento plástico y una nueva superficie de fluencia con meridianos curvos. Ambas modificaciones permiten reproducir adecuadamente el comportamiento del hormigón en régimen de alto confinamiento. La comparación de los resultados numéricos con resultados experimentales muestra la capacidad del modelo para simular el comportamiento del hormigón bajo estados triaxiales de  presión como los que se presentan en las columnas confinadas con materiales compuestos.