Refuerzos estructurales con fibra de carbono

Con el paso del tiempo los materiales que componen una construcción sufren un envejecimiento natural que puede llegar a comprometer la fiabilidad de la estructura. Si a esta degradación natural sumamos la acción de algunos factores la durabilidad de los materiales se puede ver aún más comprometida.

Cuando se detecta cierto nivel de deterioro llega el momento de tomar una decisión sobre el futuro de la construcción. Entre todas las opciones disponibles susceptibles de estudio existe la de realizar una intervención técnica que refuerce la estructura y prolongue su vida útil siempre que se den las condiciones necesarias de seguridad, garantía sobre el resultado de la intervención y, obviamente, económicamente sea interesante para el propietario.

La operación de refuerzo y reparación de una estructura es una intervención delicada que requiere un alto nivel de ingeniería que garantice la seguridad del resultado. Algunos de los motivos más comunes para realizarla son:

  • Aparición de patologías que afectan a elementos fundamentales de la estructura.
  • Accidente o catástrofe que haya provocado daños.
  • Errores en el proyecto inicial de la edificación.
  • Necesidad de adaptar la construcción a un nuevo uso.
  • Modificación de alguna normativa que provoque que el estado de la estructura pase a ser irregular.

Uno de los materiales utilizados en los elementos estructurales fundamentales que habitualmente requiere una acción de refuerzo es el hormigón. Con el paso del tiempo el hormigón termina desarrollando patologías que merman sus prestaciones, con lo que es muy importante contar con un programa de inspecciones técnicas que determinen cuándo una acción de rehabilitación pueda ser necesaria.

La fibra de carbono como refuerzo del hormigón

Tradicionalmente las técnicas de reparación y refuerzo de estructuras no eran muy variadas, sin embargo en las últimas décadas los materiales y técnicas utilizadas en construcción han experimentado una gran evolución. Por ello hoy en día se disponen de multitud de soluciones diferentes para un mismo problema.

El uso de materiales compuestos está revolucionando todas las áreas de la ingeniería por las interesantes características y propiedades que presentan. Entre ellos se encuentran los denominados como PRF (Plásticos Reforzados con Fibras), un compuesto formado por fibras de alta resistencia en una matriz de polímero. Actualmente una de las fibras más utilizadas en la construcción es la de carbono, con lo que coloquialmente se habla de refuerzos de fibra de carbono.

La fibra de carbono comenzó a utilizarse en la industria aeroespacial por sus excelentes propiedades mecánicas, semejantes a las del acero, a la vez que presenta un peso muy bajo, similar al del plástico. En el caso del refuerzo del hormigón, las láminas de compuestos de fibra de carbono ayudan a soportar las tensiones frente a las que éste puede presentarse más vulnerable. Las principales ventajas de las láminas de fibra de carbono utilizadas para reforzar hormigón son:

  • Colocación relativamente fácil
  • Elevado módulo de elasticidad y resistencia a la tracción
  • Baja densidad, con lo que es un material muy ligero
  • Resistente a la corrosión

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