The need to mitigate the effects of corrosion on the reinforced concrete structure, and to do so permanently, has led to the proposal of replacing steel bars with other materials that respond adequately to the presence of water without developing corrosive processes.
These reinforcements shall ensure the safety and service conditions of the structure over a lifetime and in very adverse climatic conditions.
One of the materials being proposed, and de facto already replacing in some places for years, are the rods of polymer reinforced with carbon fibers.
The present work studies the adherent behavior of this type of bars at high temperatures and for long periods.
If it has planned a experimental plan consisting of a series of envelopes of different moments and conditional spatial environments, so much so that the CFRP with the surface of the surface of the arena and the corrugado, as in the barras of steel.
In order to determine the influence of the high temperatures in the concrete, tests of rupture to compression of each kneading performed and at the same ages and temperatures as those experienced in the pullout tests have been carried out.
The study was completed with complementary tests on the CFRP bars of optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) of the samples tested at pullout.
The results obtained for each age and temperature confirm that the high temperatures affect Corrugated CFRP bars causing a decrease of their adherent tension, without affecting in a decisive way in the case of CFRP bars. The reasons for this unequal behavior as well as the combined influence of high temperatures at the age of 180 days have been justified because of the impact of increased concrete strength. / La necesidad de mitigar los efectos de la corrosión en las estructuras de hormigón armado, y hacerlo de forma permanente, ha llevado a la propuesta de sustitución de las barras de acero por otros materiales que respondan adecuadamente ante la presencia de agua sin desarrollar procesos corrosivos.
Estas armaduras deberán garantizar la la seguridad y las condiciones de servicio de la estructura durante un periodo de vida útil y en condiciones climáticas muy adversas.
Uno de los materiales que están proponiéndose, y de facto ya sustituyendo en algunos lugares desde hace años, son las barras de polímero reforzado con fibras de carbono.
El presente trabajo estudia el comportamiento adherente de este tipo de barras ante elevadas temperaturas y durante largos períodos de tiempo.
Se ha planteado un plan experimental consistente en una serie de ensayos de pullout a diferentes edades días y condiciones térmicas, tanto en barras de CFRP con tratamientos superficiales de arenado y corrugado, como en barras de acero corrugado.
Para determinar la influencia de las altas temperaturas en el hormigón, se han realizado ensayos de rotura a compresión de cada amasada realizada y a las mismas edades y temperaturas que las experimentadas en los ensayos de pullout.
Se ha completado el estudio con ensayos complementarios sobre las barras de CFRP de microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía de fuerza atómica (AFM) de las muestras ensayadas a pullout.
Los resultados que se han obtenido para cada edad y temperatura pueden deberse a que las altas temperaturas afectan a las barras de CFRP Corrugadas provocando una disminución de su tensión adherente, sin que afecten de manera determinante en el caso de las barras de CFRP Arenadas. Se ha justificado el por qué de este comportamiento desigual así como la influencia combinada de las altas temperaturas en las edades de 180 días, debido al impacto del aumento de resistencia del hormigón. / La necessitat de mitigar els efectes de la corrosió en les estructures d'hormigó armat, i fer-ho de forma permanent, ha portat a la proposta de substitució de les barres d'acer per altres materials que responguin adequadament davant la presència d'aigua sense desenvolupar corrosius processos.
Aquestes armadures hauran de garantir la seguretat i les condicions de servei de la estructura durant un període de vida útil i en condicions climàtiques molt adverses.
Un dels materials que estan proposant, i de fet ja s'han substituït en alguns llocs des de fa anys, són les barres de polímer reforçat amb fibres de carboni.
El present treball estudia el comportament adherent d'aquest tipus de barres davant elevades temperatures i durant llargs períodes.
S'ha plantejat un pla experimental consistent en una sèrie d'assajos de pullout a diferents edats i condicions tèrmiques, tant en barres de CFRP com amb tractaments superficials d'arenado i corrugat, com en barres d'acer Corrugat.
Per determinar la influència de les altes temperatures en el formigó, s'han realitzat assaigs de ruptura a compressió de cada amassada realitzada i a les mateixes edats i temperatures que les experimentades en els assaigs de retirada.
S'ha completat l'estudi amb assaigs complementaris sobre les barres de CFRP de microscopía òptica, microscopía electrònica de barrejat (SEM) i microscòpia de força atòmica (AFM) de les mostres assajades a retirada.
Els resultats que s'han obtingut per a cada edat i temperatura confirmen que les altes temperatures afecten les barres de CFRP Corrugadas provocant una disminució de la seva tensió adherent, sense que afectin de manera determinant en el cas de les barres de CFRP Arenadas. S'ha justificat el perquè d'aquest desigual comporta així com la influència combinada de les altes temperatures en les edats de 180 dies, a causa de l'impacte de l'augment de resistència del formigó. / Cos-Gayón López, FJ. (2017). Influencia de elevadas temperaturas en la adherencia de barras de fibra de carbono con el hormigón [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/91482 / TESIS
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upv.es/oai:riunet.upv.es:10251/91482 |
| Date | 28 November 2017 |
| Creators | Cos-Gayón López, Fernando José |
| Contributors | Benlloch Marco, Javier, Calvet Rodríguez, Víctor, Universitat Politècnica de València. Escuela Técnica Superior de Arquitectura - Escola Tècnica Superior d'Arquitectura |
| Publisher | Universitat Politècnica de València |
| Source Sets | Universitat Politècnica de València |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/acceptedVersion |
| Rights | http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0028 seconds