Diseño, calculo, construcción y caracterización de viguetas con armado híbrido GFRP / B500SD, en hormigones autocompactantes

Abstract

[ES] El objeto de estudio del presente Trabajo Fin de Grado es el diseño y construcción de vigas armadas con un material avanzado, como es la fibra de vidrio, para analizar cómo se comporta este tipo de estructuras híbridas ante esfuerzos de flexo-tracción. Se construirán, para ello, tres vigas a escala real, con armadura híbrida de acero convencional B 500 SD como armadura transversal, y barras de GFRP como armadura longitudinal, en distintos tipos de hormigones auto-compactantes, con diferentes resistencias y composición, para posteriormente analizar su rotura a flexión, y comparar su comportamiento con el de las viguetas tradicionales armadas totalmente con acero convencional, y valorar las ventajas e inconvenientes que muestran las vigas híbridas con armadura de GFRP. Para garantizar las características mecánicas de los materiales, se realizarán los ensayos oportunos. En las barras de GFRP, se realizarán ensayos de tracción y adherencia con el hormigón. En el caso de las vigas, se extraerán probetas de cada amasada, para analizar su comportamiento a compresión, flexión, y su módulo de deformación.

[EN] The purpose of this work is to assess the behaviour of a hybrid structure either in a bending test or in a tensile test for material characterization. Three self-consolidating concrete beams, with different strengths and composition, are designed and built to real scale with a hybrid frame of B500SD steel as transverse reinforcement and glass-fibres reinforced polymer (GFRP) bars as longitudinal reinforcement. Later, their flexural strength at break is assessed and their performance is compared with that of the traditional beams reinforced with conventional steel. GFRP–concrete hybrid beams’ advantages and disadvantages are showed. Appropriate tests are performed to ensure the mechanical characteristics of the materials: in GFRP bars, tensile tests were performed and adherence with concrete. In the case of beams, each batch of test pieces will be extracted to analyse its behaviour under compression, bending and deformation modulus.