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Patología, reparación y refuerzo de estructuras de hormigón armado de edificación

Source: OAI

ABSTRACT Cada día son más frecuentes en la edificación las situaciones en que resulta necesario intervenir sobre una estructura existente. En tal sentido las estructuras de hormigón, mayoritarias en la edificación contemporánea española, no ofrecen las facilidades constructivas o de análisis que presentan, por ejemplo las estructuras de acero. El objetivo de este texto es ofrecer un panorama lo más amplio posible en relación con la rehabilitación de estructuras de hormigón armado y, en particular, con la concepción, diseño, construcción y problemas fundamentales de análisis en intervenciones de refuerzo. Con este fin se desarrollan los siguientes aspectos: En el Capítulo 1 se plantean algunos conceptos básicos así como una revisión de las causas más comunes de intervención en estructuras y del estado de conocimientos en la materia. En el Capítulo 2 se efectúa una aproximación a la patología y el diagnóstico de estructuras de hormigón, planteándose procedimientos racionales para el análisis de la naturaleza, alcance y causas de los deterioros más frecuentes de dichas estructuras. En el Capítulo 3 se abordan los aspectos fundamentales de la reparación de estructuras de hormigón afectadas por problemas patológicos, estudiándose las técnicas más comunes de intervención, correlacionadas con las formas de deterioro a que se aplican. En el Capítulo 4 introduce los aspectos fundamentales y sistemas más habituales en el refuerzo de estructuras de hormigón, estudiándose de modo especial por su novedad los sistemas basados en materiales compuestos de fibra de carbono. En los Capítulos 5, 6 y 7, se profundiza en los problemas de diseño, análisis y construcción de los diferentes sistemas de refuerzo, agrupados en función del tipo estructural al que se aplican: forjados (Capítulo 5 ), vigas (Capítulo 6) y soportes (Capítulo 7). Finalmente en el Capítulo 8 se recoge una amplia bibliografía sobre los diferentes temas tratados, con referencias que van desde textos ya históricos, a normativa, recomendaciones o investigaciones actuales.

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    ABSTRACT: Reinforced concrete (RC) jacketing is nowadays one of the most common techniques adopted for seismic retrofitting of existing RC columns. It is used to increase load-carrying capacity and ductility of weak existing members by means of a simple and cheap method. The structural efficiency is related to two main effects: – the enlargement of the transverse cross section; – the confinement action provided by the external jacket to the inner core. Several theoretical and experimental studies were addressed in the past to investigate on how it is possible to calculate the strength enhancement due to these effects and to highlight the main key parameters influencing the structural behavior of jacketed columns. Most of theoretical studies analyzed members subjected to axial compression while the case of axial force and bending moment was adapted only with complex formulations based on numerical approaches, which require the use of a suitable algorithm (e.g. non-linear finite element analyses, sectional fiber models). This paper presents a simplified approach, able to calculate the strength domains for jacketed columns subjected to axial force and uniaxial bending moment. The model takes into account the effects of confinement with proper stress-block parameters, the latter adapted for confined concrete, and of the composite action of jacket and core; buckling of longitudinal bars is considered and discussed with an appropriate stress–strain law for steel in compression. Results are compared with numerical analyses carried-out with the fiber model approach implemented in a commercial software (SAP2000), showing the accuracy of proposed method. Comparisons are also made with experimental results available in the literature in order to validate the model. Finally parametric considerations are made on the basis of adopted model, useful for design/verification purposes.
    Engineering Structures 02/2015; 85. DOI:10.1016/j.engstruct.2014.12.025 · 1.77 Impact Factor

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