Muros de fábrica reforzados con materiales compuestos "FRP"

Abstract

[ES]: Se ha llevado a cabo un estudio experimental sobre el refuerzo exterior con láminas de polímeros reforzados con fibras (FRP) aplicados a estructuras de fábrica sometidas a esfuerzos combinados de compresión y flexión. Esta técnica de refuerzo, bastante conocida y extendida en hormigón armado, puede resultar eficaz como refuerzo estructural en fábricas dada la escasa capacidad de este material para resistir tracciones, lo que las hace vulnerables cuando se ven sometidas a acciones desestabilizantes de tipo accidental. El refuerzo a flexión de fábricas con FRP resulta de interés en caso de daños debidos a acciones accidentales (como terremotos), en fábricas que hayan sufrido daños previos (como asientos diferenciales) o en el caso de que se necesite incrementar la carga soportada por el elemento. Se presentan los principales resultados de una campaña experimental realizada sobre nueve probetas de fábrica de ladrillo macizo reforzadas con distinto tipo y cuantía de refuerzo de fibra de carbono y ensayadas hasta rotura sometidas a esfuerzos de flexocompresión. Los resultados obtenidos difieren en parte de lo documentado en campañas experimentales realizadas por otros autores, donde predominan los ensayos de flexión simple, poniendo de manifiesto que el nivel de compresión soportado por el muro es un factor determinante en el comportamiento y capacidad resistente última de las fábricas reforzadas. Se constata que con esta técnica de refuerzo es posible obtener incrementos notables en la capacidad resistente a flexión de los muros, teniendo especial interés los formatos de refuerzo flexibles que permiten una mejor adaptación a la fábrica.

[EN]: An experimental study on externally bonded FRP (fiber reinforced polymer) laminates bonded to masonry structures subjected to out of plane bending and axial load has been carried out. This technique, well known and widespread for strengthening reinforced concrete elements, can be effective as a structural reinforcement of masonry, due to the poor capacity of this material to resist tensile forces, which makes them vulnerable when they are subjected to accidental destabilizing actions. Strengthening masonry with “FRP” materials may be interesting mainly in the event of damage due to exceptional events (such as earthquakes), damage occurring with time in the life of a building (such as differential soil settlement) or in the event of an increase in live loads. This work presents the main results of an experimental campaign carried out on nine solid brick masonry specimens reinforced with different type and amount of carbon FRP. The specimens were tested subjected to out of plane bending and compression. The obtained results differ in part from those documented in experimental tests carried out by other authors, which pure flexion tests were predominated, and show that the compression level supported by the wall is a key factor in the behavior and ultimate strength capacity of the strengthened masonry walls. It is also verified that it is possible to obtain remarkable increases in out of plane bending capacity of walls using this reinforcement technique. The flexible formats (not preimpregnated sheets) result very interesting and allow a better adaptation to the irregular masonry surface.