Análisis de las alternativas para el reforzamiento estructural del pilar P-5 del by pass Ovalo Monitor por aumento de carga –Santiago de Surco

Abstract

El presente trabajo de investigación, consiste en aumentar la capacidad a flexión del Pilar P-5 del Proyecto Bypass Ovalo Monitor que se encuentra construido, para que no sufran ningún daño cuando ocurra acciones sísmicas, es por ello que debemos analizar la situación más desfavorable de acuerdo a la demanda sísmica. Por lo cual, se emplearán tres tipos de reforzamiento estructural, tales como el polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) en confinamiento y en láminas, así como también el encamisado con funda de acero. Con el objetivo de determinar la alternativa de solución que nos brinde mayor resistencia a la flexión con la menor reducción de ductilidad y así obtener un mejor performance estructural.

Para determinar las alternativas de reforzamiento estructural, se ha empleado los diagramas de Iteración y Momento curvatura, para hallar la resistencia de diseño bajo las normas de Reglamento Nacional de Edificaciones del Perú (RNE) y de normas internacionales como la American Concrete Institute (ACI).

Asimismo, se utilizó el programa SAP 2000 para modelar el pilar en su condición inicial, la opción del encamisado de acero, las opciones de la fibra de carbono se calcularon mediante la normativa ACI440.2R, se obtuvieron los diagramas de iteración y momento curvatura de los cuatro modelos, se aprecia que el nuevo requerimiento de carga supera las ofrecidas en el modelo inicial, luego de los tres tipos de reforzamientos solo la fibra el laminas y el encamisado de acero cumplen en el los requerimientos de flexión.

Luego comparando ambos tipos de reforzamiento, se concluye que la mejor opción es la del encamisado de acero para el Pilar P-05 de Bypass Ovalo Monitor.

The present research work consists of increasing the flexural capacity of the P-5 Pillar of the Ovalo Monitor Bypass Project that is built, so that they do not suffer any damage when seismic actions occur, which is why we must analyze the most unfavorable situation of according to the seismic demand. Therefore, three types of structural reinforcement will be used, such as carbon fiber reinforced polymer (CFRP) in confinement and in sheets, as well as jacketed with steel sheath. In order to determine the alternative solution that gives us greater resistance to flexion with the least reduction in ductility and thus obtain a better structural performance.

In order to determine the structural reinforcement alternatives, the Iteration and Curvature Moment diagrams have been used to find the design resistance under the National Building Regulations (RNE) and international standards such as American Concrete institute (ACI) .

Likewise, the SAP 2000 program was used to model the pillar in its initial condition, the steel jacket option, the carbon fiber options were calculated using the ACI440.2R standard, the iteration diagrams and curvature moment of In the four models, it can be seen that the new load requirement exceeds those offered in the initial model, after the three types of reinforcement only the fiber, the sheets and the steel jacket meet the bending requirements after comparing both types of reinforcement.

It is concluded that the best option is the steel jacket for the P-05 Pillar of Bypass Ovalo Monitor.