Columnas de Concreto Reforzado

Columnas de concreto reforzado o columnas en puentes pueden ser reforzadas eficientemente con Fibra de Vidrio (GFRP) o Fibra de Carbono (CFRP). Las columnas viejas (previas-1970) tienen dos grandes defectos: No cuentan con un confinamiento adecuado (usualmente un estribo del No. 3 o 4 a un espacio de 30 cm) y al final cada estribo no se encuentra propiamente anclado a la región central. Durante un terremoto, los estribos se abrían y permitían el pandeo en el acero longitudinal. Llevando a la columna a la falla.

Los FRP de carbono y vidrio pueden proveer confinamiento lateral significativo para columnas de concreto reforzado o columnas en puentes. Mientras que las columnas espirales en general han logrado una buena actuación en los pasados terremotos, el gran defecto es que han resultado con falla en muchos estribos como los que se muestran en la imagen de la derecha.

La solución es confinar externamente la columna. El confinamiento externo incrementa la resistencia del concreto, pero mucho mas para aplicaciones sísmicas,la resistencia a la falla del concreto aumenta significativamente (ductilidad). Entre las ventajas de rehabilitar las columnas con FRP se encuentran:

• Incremento en la Ductilidad
• Incremento en la Resistencia al Cortante
• Mejora el Enlace en las Barras Iniciales
• Se Adecúa a Varias Secciones
• Requiere de Accesos Mínimos
• Costos Menores a los Métodos Convencionales

Los directores de QuakeWrap fueron el primer equipo de investigación en los Estados Unidos en recibir un premio de 3 años por la Fundación Nacional de ciencia en 1991 por estudiar el comportamiento de columnas Rehabilitadas con chaquetas de Fibras compuestas. La reparación y rehabilitación de columnas circulares y rectangulares con confinamiento activo y pasivo fueron examinadas.Los resultados de este extensivo estudio fueron publicados en varios artículos tratando con temas como efectos del confinamiento en reparación de columnasCirculares y rectangulares Por daños debidos a sismos. Un número de investigadores también han estudiado estos problemas y algunos de estos Documentos Técnicos están disponibles.

.Las columnas fueron sujetas a una carga axial de 45 Ton mismas que permanecieron constantes durante las pruebas mientras que la parte superior de las columnas fueron sujetas a carga reversiva cíclica, simulando movimientos de terremoto. Los especímenes rehabilitados continuaron resistiendo carga durante ciclos consecutivos, las pruebas tuvieron que ser detenidas debido a que se alcanzó el desplazamiento máximo permitido por el equipo.