Aplicación del tejido de fibra de carbono en la ingeniería de refuerzo y rehabilitación de estructuras de edificación

Las prácticas recientes en ingeniería demuestran que la tecnología de refuerzo con polímeros reforzados con fibra de carbono (CFRP), gracias a su construcción de alta eficiencia y beneficios integrales significativos , se ha convertido en una opción fundamental para el refuerzo y la rehabilitación de estructuras de edificación. Esta técnica es aplicable al refuerzo y reparación de diversos elementos estructurales, incluyendo vigas, losas, columnas, armaduras de techo, túneles y otras estructuras de hormigón.

Propiedades del Material Principal
El tejido de fibra de carbono, como material compuesto de alto rendimiento, posee las siguientes características sobresalientes:

1. Ultra-alta resistencia: La resistencia a la tracción puede superar 10 veces la de las chapas de acero al carbono.

2. Ligero y de alta resistencia: Bajo peso unitario, añadiendo casi ninguna carga adicional a la estructura.

3. Excelente Durabilidad: Excelente resistencia a la corrosión y a la fatiga, buen desempeño ante variaciones de temperatura (frío/calor), propiedades estables, extendiendo efectivamente la vida útil de las estructuras reforzadas.

4. Buena Adaptabilidad Constructiva: Textura flexible, facilitando el corte y pegado en sitio sobre superficies curvas complejas.

Principales Ventajas Técnicas

1. Construcción Conveniente y Eficiente: Procedimientos relativamente sencillos; no requiere maquinaria grande ni equipos fijos; depende principalmente de operación manual; velocidad de construcción rápida; mínima interferencia en el sitio.

2. Fácil Garantía de Calidad: El material es suave y se adhiere fácilmente, garantizando una buena adherencia al sustrato y una construcción confiable.

3. Buen desempeño impermeabilizante: El sistema de adhesivo de resina epoxi utilizado tiene una fuerte capacidad de penetración, sellando eficazmente las microfisuras en el sustrato de concreto y mejorando el efecto impermeabilizante.

4. Resistencia a la Corrosión Sobresaliente: Tanto la fibra de carbono como el sistema de resina epoxi presentan una excelente resistencia a la corrosión química, lo que lo hace adecuado para entornos agresivos.

Proceso de Construcción Estándar

1. Descarga: Siempre que sea posible, descargue o reduzca la carga sobre el componente que se va a reforzar antes de realizar el refuerzo.

2. Diseño y Marcado: Marque con precisión las ubicaciones para el pegado de CFRP o placas de acero (por ejemplo, parte inferior de la viga, lado de la viga, muro de corte) en las áreas que requieren refuerzo, de acuerdo con las especificaciones de diseño.

3. Preparación de la Superficie del Sustrato:

   • Eliminar la capa de yeso/revoque: Retire la capa superficial de yeso dentro del área marcada hasta llegar a la capa estructural de hormigón en buen estado.

   • Rectificado y nivelación: Utilice una amoladora angular con disco de lijado para desgastar la superficie del soporte de hormigón, eliminando la lechada y partículas sueltas para garantizar su planitud.

   • Limpieza y eliminación de polvo: Elimine completamente el polvo generado durante el rectificado (recomendado: aire comprimido o aspiradora industrial) para asegurar que el soporte esté limpio y seco.

4. Aplicación del Imprimante: Aplique uniformemente una capa delgada de imprimación epoxi de baja viscosidad sobre la superficie del soporte preparado, permitiendo que penetre completamente los poros del hormigón.

5. Nivelación del soporte: Rellene depresiones, huecos y áreas irregulares del soporte utilizando mortero epoxi (o masilla de reparación) para garantizar una superficie de unión plana.

6. Aplicación de tejido de fibra de carbono:

   • Aplique una capa uniforme de saturante/resina epoxi sobre la superficie del sustrato nivelado y curado.

   • Coloque suavemente el tejido de fibra de carbono previamente cortado sobre la capa de resina. Presione firmemente en la dirección de la fibra para expulsar las burbujas de aire, asegurando que la resina sature las fibras y logre un contacto completo.

   • Repita este paso para varias capas si es necesario