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Estructuras resilientes y sostenibles a través de la evaluación de SHM basada en EMI de una técnica innovadora de refuerzo con cuerdas de C-FRP

Autores: Papadopoulos, Nikos A.; Naoum, Maria C.; Sapidis, George M.; Chalioris, Constantin E.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Estructuras resilientes y sostenibles a través de la evaluación de SHM basada en EMI de una técnica innovadora de refuerzo con cuerdas de C-FRP


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Hormigón reforzado
Crítico por corte
Técnica de rehabilitación
Polímeros reforzados con fibra de carbono
Impedancia electro-mecánica
Titanato de zirconio y plomo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 14

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los miembros de concreto reforzado (RC) en estructuras de RC existentes son susceptibles a ser críticos por corte debido a su diseño subreforzado. Por lo tanto, implementar una técnica de refuerzo es esencial para eliminar las víctimas que podrían surgir de colapsos súbitos y catastróficos debido a la fragilidad de estos miembros. Entre otras técnicas propuestas, el uso de cuerdas de polímeros reforzados con fibra de carbono (C-FRP) para aumentar la resistencia al corte de los elementos estructurales de RC ha demostrado ser una aplicación de refuerzo prometedora. Además, se empleó un método de impedancia electro-mecánica (basado en EMI) utilizando titanato de zirconio de plomo (PZT) para evaluar la eficiencia del esquema de refuerzo. Inicialmente, la técnica propuesta se aplicó a la cuerda de C-FRP bajo la sujeción de pruebas de extracción. Así, se logró una correlación de la resistencia a la tracción de la cuerda con las respuestas de EMI del parche de PZT utilizando el índice métrico de desviación cuadrática media (RMSD). Posteriormente, el método se implementó a los datos adquiridos experimentalmente de cuerdas de C-FRP, utilizadas como refuerzo contra corte en una viga profunda rectangular. Las cuerdas se instalaron utilizando el esquema de Sección Empotrada (ETS). Además, se intentó un enfoque para evaluar la capacidad residual de carga cortante basado en las respuestas de EMI adquiridas al estar embebidas y unidas a los PZTs de las cuerdas, demostrando resultados prometedores y buena precisión en comparación con la predicción analítica de la contribución de resistencia al corte de las cuerdas de C-FRP.

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