Diseño y cálculo de una estructura singular de hormigón armado con redondos de pultrusión a base de polímeros reforzados con fibras de vidrio

Abstract

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[ES] La elección del Mercado de Algeciras como edificio de estudio, uno de los edificios de mayor relevancia en el panorama de la ingeniería estructural española, es debido al magnifico diseño que el ingeniero Eduardo hizo, utilizando elementos tipo lamina en la construcción de la cúpula, y la utilización pionera en su época, de los aceros pretensados. Con los años el Mercado ha sufrido daños estructurales principalmente debidas al tipo de ambiente al que esta sometido, el edificio ubicado en la ciudad de Algeciras a escasos metros de la costa, por lo que esta situado en un ambiente fuertemente salino, lo que con el tiempo ha provocado la corrosión de las armaduras, fundamentalmente las correspondientes a los zunchos de tracción, elementos fundamentales en la estabilidad estructural del Edificio. El objeto principal del presente proyecto es el análisis,cálculo y propuesta de armado del edificio citado utilizando nuevos materiales de refuerzo en el mercado, como son los materiales compuestos, en particular las GFRP (Glass Fiber-reinforced polymer), material que, gracias a sus propiedades físicas y químicas se considera que son aptas tanto para el ambiente salino donde esta ubicado el Mercado, como para la tipología del edificio. El proyecto se desarrolla partiendo de los datos de la geometría del Mercado proporcionados por José Antonio Torroja. Tras una exposición de la historia y propiedades de los materiales, que permite la observación de sus diferentes propiedades intrínsecas, se pasa al análisis y cálculo de los elementos estructurales que constituyen el edificio, y su posterior armado. En la actualidad no existen normativas referentes al refuerzo de elementos estructurales utilizando estos nuevos materiales, dado que el estado actual del conocimiento de estos sistemas no ha alcanzado aun un grado de madurez científica que garantice su correcto comportamiento ante todas las circunstancias que pueden condicionar esta tipología de refuerzo. Por esta razón la Normativa aun no contempla reglas ni recomendaciones sobre dichos sistemas, quedando al criterio de los expertos la definición del sistema de reparación o refuerzo mas idóneo para cada caso. Si existen Guías de actuación que proponen una serie de procedimientos y recomendaciones para abordar determinados problemas de reparación de estructuras, pero sin alcanzar aun el carácter de Normativa. Disponemos de varias Guías, que regulan el uso de este tipo de materiales: ¿�¿� ACI 440R.2R-08 ¿ Report on Fiber- Reinforced Plastic Reinforced for Concrete Structures.(Normativa Norte Americana) ¿�¿� JSCE(1997b) ¿ Recommendation for Design and Construction of Concrete Structures Using Continuous Fiber Reinforced Materials.(Normativa japonesa) ¿�¿� CAN/CSA-S806-02 Desing and Constuction of Building Components with Fibre-Reinforced Polymers.(Normativa canadiense) De entre estas Guías, el cálculo que aquí nos incumbe se basará en las recomendaciones que proporciona el instituto norteamericano, American Concrete Institute (A.C.I.), en su A.C.I. 440.2R-08. Pero si bien estas recomendaciones no se han establecido aun como normativa se comprobaran todos los requisitos preescritos por la normativa española E.H.E-08.