Este documento describe el uso de fibra de carbono para fortalecer estructuras. Explica que la fibra de carbono reforzada con polímero (CFRP) se usa para reforzar vigas, columnas, losas y muros mediante la adhesión a la superficie. Luego presenta dos casos de estudio recientes en Chile donde se usó CFRP: el Puente Itata, donde se usaron 12 km de CFRP, y el Edificio Bloom en Santiago, donde se usó CFRP para reforzar la estructura. Finalmente, describe el software

1. Jorge Andaur Vera
"Structural Strengthening in Carbon Fiber, Proyectos
Recientes y Desafíos de Ingeniería"

2. Contenido
1. Que es la fibra de carbono
2. Que es el CFRP
3. Casos en que se utiliza
4. Como funciona
5. Por qué utilizar CFRP
6. Caso Puente Itata Concepción
7. Caso Edificio Bloom
8. Software SikaCarbodur (V.3.4)

3. Que es la Fibra de Carbono

4. Que es la Fibra de Carbono
Fuente: RS Ingeniería

5. Que es la Fibra de Carbono
Fuente: RS Ingeniería

6. Que es el CFRP
• Carbon Fiber Reinforced Polymer
(CFRP) o Polímero reforzado con Fibra
de Carbono.
• Es un plástico reforzado con fibras
extremadamente fuerte y ligero que
contiene fibras de carbono.

7. Que es el CFRP
Fibra de Carbono
Resina Epóxica
CFRP

8. Que es el CFRP
Utilizado para crear:
• Telas o mantas de refuerzo estructural
• Pletinas para refuerzo estructural
• Barras de CFRP, para refuerzo

9. Casos en que se utiliza
Usos típicos
• Vigas  Flexión, Corte.

10. Casos en que se utiliza
Usos típicos
• Columnas  Fuerza axial, Confinamiento.

11. Casos en que se utiliza
Usos típicos
• Losas  Momentos positivos y negativos.

12. Casos en que se utiliza
Usos típicos
• Muros  Flexión y Corte.
Fuente: RS Ingeniería

13. Casos en que se utiliza
En qué casos se requiere:
• Errores de diseño: Error en el cálculo, no
considerar norma adecuada, no se consideró
cargas adecuadas, información errónea,
retroalimentación del cliente.
• Errores en ejecución: Instalación errada de
armadura, error en calidad del hormigón.

14. Casos en que se utiliza
En qué casos se requiere:
• Modificaciones estructurales: Apertura de
vanos en losas y muros, eliminación de muro,
cambio de uso, cambio normativo.
• Siniestros: Sismo, incendios, sobrecarga.

15. Como funciona
Como funciona
• Es un refuerzo por adhesión externa.
• Debe estar en contacto íntimo con el
hormigón.
• Esto permite que el hormigón le
traspase carga a la fibra.
• La fibra debe trabajar siempre a
tracción
• Disponiéndola de forma astuta puede
proteger al elemento de distintas
fuerzas.

16. Por qué utilizar CFRP
• Al utilizar CFRP, se lograr asemejar un
aumento en la cuantía de acero. La
viga trabaja como si tuviera más acero.
• Lo mismo ocurre al reforzar una viga
con tela de fibra de carbono. Esto
produce que se aumente la cuantía de
los estribos y la viga trabaja como si
tuviera más acero.

17. Por qué utilizar CFRP
Ventajas:
• Rapidez de instalación.
• Rápida puesta en servicio.
• No es intrusivo.
• No cambia la geometría del elemento.
• Es fácil de ocultar con algún revestimiento.
• Peso adicional es insignificante (1kg/m2 aprox. todo el sistema)
Fuente: RS Ingeniería

18. Caso estudio: Puente Itata
• Proyecto : Puente Itata, Coelemu
• Ciudad : Concepción, VIII Región
• Ingeniería: Intrat Ingeniería
• Contratista: Bründl Construcciones
• Inversión: $ 3.000 Mio (CLP)
• Tecnología: SikaCarbodur S512
• Cantidad: 12Km

19. Caso estudio: Puente Itata

20. Caso estudio: Puente Itata

21. Caso estudio: Puente Itata

22. Caso: Edificio Bloom
• Proyecto : Edificio Bloom, Providencia
• Ciudad : Santiago, RM
• Ingeniería: RS Ingeniería
• Mandante: Inmobiliaria Cenit
• Tecnología: SikaWrap 300C

23. Caso: Edificio Bloom
Fuente: RS Ingeniería

24. Caso: Edificio Bloom
Fuente: RS Ingeniería

25. Caso: Edificio Bloom
Fuente: RS Ingeniería

26. Software SikaCarbodur V.3.4

27. Software SikaCarbodur V.3.4

28. Software SikaCarbodur V.3.4

29. Software SikaCarbodur V.3.4

30. Software SikaCarbodur V.3.4

31. Software SikaCarbodur V.3.4