Análisis de soportes reforzados sometidos a flexocompresión esviada

Abstract

[ANGLÈS] This research project is about the reinforcement of pillars using what can be considered as an old technique, the reinforced concrete jacket; with the aim of proposing a new methodology of calculation and criteria of design that improve the current ones. The reinforcement with concrete jacket means to generate the lowest possible affection to the structural assembly in order to give a clear and efficient solution to the reinforcement. The basic approach consists on making a layer of reinforced concrete to the support taking into account that the old pillar has a resistance which will depend on its predeformation. In this way, it is pretended to reduce the thickness of the reinforcement, which has been calculated by avoiding the resisting capacity of the old pillar and giving criteria of design to maintain the levels of security. Before studying the method, it is done a critical review of the matter, which is extended to other reinforcements of pillar techniques with different solicitation stresses. It has been done in this way because it helps situate the method in the casuistry existing in the supports pathology and allows revise (and know) concepts that are common to the different techniques of reinforcement. Afterwards, the bases of the proposed method of calculation are presented, as well as examples of the results after using this methodology in comparison to the current one. As it has been said before, the analysis of an existing support that is reinforced later has, different to a pillar from a new building site, a previous component of deformation, due to the history of loads to which the pillar has had supported. The nucleus (old pillar) of the reinforced section has been affected in the most part of cases with a preload that at least will correspond to itself weight and to the death loads of the existent structure. In this documents it is studied the effect in the resistant response of the reinforced pillar this previous action, which rarely can be avoided (unless we resort to the unload using the active underpinning with hydraulic cats). Finally, the conclusions of the use of this proposed methodology are presented, and all the examples, as well as the appendix and the bibliography consulted during this investigation.

[CASTELLÀ] Este trabajo de investigación trata el refuerzo de pilares mediante una técnica que podría considerarse ya antigua, el encamisado de hormigón armado, con la intención de proponer una nueva metodología de cálculo y criterios de diseño que mejoren los actuales. El refuerzo mediante encamisado pretende generar el menor trauma posible en el conjunto estructural para aportar una solución de refuerzo clara, limpia y efi caz. El planteamiento básico consiste en realizar un recrecido de hormigón armado al soporte considerando que el pilar antiguo tiene una resistencia que dependerá de la predeformación del mismo. De esta forma, se pretende reducir los espesores del refuerzo que hasta ahora se calculaban despreciando la capacidad resistente del pilar antiguo e intentar dar criterios de diseño para mantener los niveles de seguridad. Previamente al estudio del método presentado, se hace un repaso crítico del estado de la cuestión, el cual se extiende a otras técnicas de refuerzo de pilares, con diferentes esfuerzos de solicitación. Se ha realizado de este modo porque ayuda a situar el método dentro de la casuística existente en la patología de soportes y permite revisar (y aprender) conceptos que son comunes a las distintas técnicas de refuerzo. Seguidamente, se presentan las bases del método de cálculo propuesto, así como ejemplos comparativos de los resultados de aplicar esta metodología con la actual. Como ya se ha dicho, el análisis de un soporte existente que se refuerza a posteriori tiene, a diferencia de un pilar normal de obra nueva, una componente previa de deformaciones, debida a la historia de cargas a las que el mismo ha hecho frente. El núcleo (pilar antiguo) del elemento reforzado estará solicitado, en la mayor parte de los casos, con una precarga que, por lo menos, corresponderá al peso propio y a las cargas muertas de la estructura existente. En este documento se trata el efecto que tiene en la respuesta resistente del pilar reforzado esta acción previa, que raramente podrá ser obviada (salvo que se recurra a la descarga mediante el apuntalamiento activo de descarga con cilindros hidráulicos). Para finalizar, se presentan las diversas conclusiones que se desprenden de la utilización de la metodología propuesta en todos los ejemplos presentados, así como los apéndices y bibliografía utilizada para llevar a cabo la investigación.