Abstract:
This project focuses on the structural rehabilitation of a frame composed of reinforced
concrete columns and beams in the Banco de Desarrollo del Ecuador building, located
in Guayaquil. Its main objective is to enhance load capacity and ensure structural
stability through the use of carbon fiber-reinforced polymers (CFRP). This intervention
addresses the deterioration caused by factors such as carbonation and deficiencies in
the original design, providing a technical solution aligned with current international
standards.
Visual inspections, destructive, and non-destructive tests (such as sclerometry,
pachometry, and core extraction) were conducted. The collected data were integrated
into a computational model using ETABS software. A structural reinforcement was then
designed following NEC-2015 and ACI 440.2R-17 standards, utilizing Sika CarboDur®
software to size and simulate the CFRP application in critical elements. The proposal
included a detailed cost analysis and technical specifications for implementing the
reinforcement.
The results demonstrated a significant improvement in the structural capacity of the
reinforced elements, enhancing their resistance and reducing seismic vulnerabilities.
CFRP proved to be an effective, sustainable, and viable solution, ensuring the
building's prolonged service life.
The project concludes that CFRP rehabilitation ensures the functionality and safety of
the structure, recommending its application in similar buildings located in seismic
zones.
Description:
El presente proyecto se centra en la rehabilitación estructural de un pórtico compuesto
columnas y una viga de hormigón armado perteneciente al edificio del Banco de
Desarrollo del Ecuador, ubicado en Guayaquil. Su propósito principal es incrementar
la capacidad de carga y asegurar la estabilidad estructural mediante la aplicación de
fibras de carbono (CFRP). Justificado por la necesidad de mitigar el deterioro causado
por factores como la carbonatación y las deficiencias en diseño original, el proyecto
propone una solución técnica alineada con normativas internacionales.
Se realizaron inspecciones visuales, ensayos destructivos y no destructivos
(esclerometría, pachometría y extracción de núcleos), integrando estos datos en un
modelo computacional utilizando ETABS. Posteriormente, se diseñó un refuerzo
estructural siguiendo la normativa NEC-2015 y ACI 440.2R-17, empleando el software
Sika CarboDur® para dimensionar y simular la aplicación de CFRP en elementos
críticos. La propuesta incluyó un análisis detallado de costos y especificaciones
técnicas para la implementación del refuerzo.
Los resultados obtenidos con software mostraron una mejora en la capacidad
estructural de los elementos reforzados, incrementando su resistencia y reduciendo
las vulnerabilidades sísmicas. El CFRP demostró ser una solución efectiva, sostenible
y viable, garantizando la prolongación de la vida útil del edificio.
El proyecto concluye que la rehabilitación con CFRP asegura la funcionalidad y
seguridad de la estructura, proponiendo su implementación en edificaciones similares
en zonas sísmicas.
