Análisis del empleo de fibra de carbono en el reforzamiento de elementos estructurales deteriorados de diseño convencional en edificaciones en la Provincia de Azángaro 2024

Abstract

La presente investigación denominada “Análisis del empleo de fibra de carbono en el reforzamiento de elementos estructurales deteriorados de diseño convencional en edificaciones en la provincia de Azángaro 2024”, tiene la finalidad de evaluar la aplicación de la fibra de carbono en el reforzamiento de los elementos estructurales deteriorados de diseño convencional en edificaciones en la provincia de Azángaro. En cuanto a la metodología fue de diseño no experimental y transversal, método científico, de nivel descriptivo y correlacional, de tipo aplicada; además, la muestra del estudio está constituida por una conjunto representativo de edificaciones de la provincia de Azángaro. En cuanto al primer objetivo, los resultados indican que la resistencia a compresión actual de los elementos estructurales evaluados mediante el ensayo de esclerometría no alcanzó su resistencia, evidenciando debilidad en sus componentes estructurales como columnas y vigas. Las principales edificaciones de la provincia de Azángaro, fueron analizadas en tres bloques, donde presentaron deterioros significativos en sus estructuras. En cuanto al segundo objetivo los resultados indican que el diseño de mezcla para la resistencia actual de los elementos estructurales en las edificaciones de la provincia de Azángaro corresponde a 210 kg/cm2, la dosificación recomendada para el concreto patrón incluye: 1.0 de cemento, 3.72 de agregado grueso, 2.89 de agregado fino, 0.85 lt/bls y un contenido de aire del 2.5%. Este diseño busca optimizar las propiedades mecánicas y garantizar la durabilidad de las estructuras. En el tercer objetivo los resultados de la variación de la resistencia a compresión y flexión obtenidas de los elementos estructurales reforzados con fibras de carbono mejoran significativamente a favor de los concretos reforzados, ya que se concluye que la resistencia para el concreto patrón a los 28 días de curado fue de 210.04 kg/cm2, mientras que para el concreto reforzado con una capa de CFRP la resistencia a compresión alcanzada fue de 245.46 kg/cm2, y finalmente para el concreto reforzado con dos capas de CFRP la resistencia alcanzada fue de 287.54 kg/cm2. Finalmente se concluye, que los resultados evidencian la efectividad de las fibras de carbono para mejorar las propiedades mecánicas del concreto, optimizando su rendimiento frente a cargas estructurales y prolongando su vida útil.