Ayudas con FRP para Ingenieros y Arquitectos
Esfuerzo a flexión
la capacidad a Flexión (o pandeo) de algunos miembros estructurales se ve incrementada fácilmente mediante la adición de capas de FRP a la cara sometida a tensión en el elemento. En el caso de una estructura de concreto reforzada, por ejemplo, el FRP resiste fuerzas de tensión que suplementan a las resistidas por el acero de refuerzo existente. Por lo tanto, la capacidad de momento del miembro estructural ahora será calculada tomando en cuenta las contribuciones tanto del acero como del FRP.
Esfuerzo cortante
El esfuerzo cortante en el concreto es resistido por una tensión diagonal; Es este mismo principio el que permite al FRP al ser usado como refuerzo cortante. La adición de capas de FRP a los lados de una viga reforzada de concreto , por ejemplo, le permite a las fibras (las cuales son paralelas al pie de los estribos de la viga) resistir tensión , y por lo tanto fuerzas cortantes. La mayoría de las guías de diseño limitan a valores muy pequeños las deformaciones permisibles al cortante para el FRP; esto nos asegura que las grietas producidas por el cortante no sean demasiado amplias y los agregados del elemento queden expuestos.
Esfuerzo axial
las fibras de FRP se pandean a cargas relativamente muy pequeñas; por lo tanto, la mayoria de las guías de diseño no permiten la contribución del FRP directamente a realzar la carga axial. Por otro lado, cuando una columna de concreto es envuelta con FRP, el confinamiento que provee el FRP incrementa la resistencia a la falla (ductilidad) de la columna. Es esto lo que contribuye a incrementar el total de la resistencia axial del elemento estructural.
Deflexión
La presencia del FRP puede reducir deflexiones bajo cargas de servicio. Varias pruebas por investigadores (incluidas aquellas en la Universidad de Arizona) han demostrado el incremento en la rigidez, la cual es mayor de lo que uno puede calcular basándose solamente en propiedades de secciones transformadas de una sección de la viga para el FRP.
Ductilidad
Para columnas donde el FRP es primordialmente usado para el confinamiento , la ductilidad del elemento es significativamente mejorada. Esto es demostrado en muchos de los documentos de investigación que estan disponibles en nuestra página web. Para elementos a flexión, por otra parte, la mayoría del tiempo la ganancia de resistencia va a compañada por una reducción en la falla por deflexión (por ejemplo, ductilidad). Sin embargo, mediante un diseño adecuado se puede asegurar que el acero de refuerzo fluya antes de la falla, dando esto aviso previo antes de que el elemento falle.
Corrosión
Los productos de FRP son muy efectivos en la reparación de estructuras dañadas por corrosión. El oxígeno es el combustible para el proceso de corrosión, cubrir el elemento totalmente en FRP provoca que este combustible desaparezca. Esto reduce significativamente la posibilidad de corrosión. Al mismo tiempo, los productos de FRP pueden ser usados para reparar y reforzar estructuras donde la corrosión ha reducido el área de acero de refuerzo. Los productos de QuakeWrap™ han sido usados exitosamente en especial por sus aplicaciones en condiciones extremamente severas de la industria minera.