Comportamiento sismorresistente de tres edificaciones de concreto armado, de pórticos, dual y muros, con vigas reforzadas a flexión con CFRP

• Autor: Aguilar Ampuero, José Alejandro
• Formato: tesis de maestría
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Pontificia Universidad Católica del Perú
• Repositorio: PUCP-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/32447
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.12404/32447
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Materiales compuestos; Construcciones de concreto armado--Diseño y construcción; Análisis estructural (Ingeniería); Ingeniería antisísmica; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

La fortificación de entramados en concreto reforzado mediante compuestos poliméricos armados con filamentos de carbono (CFRP) constituye una técnica vanguardista que apunta a optimizar la respuesta ante solicitaciones telúricas y a extender la longevidad estructural de los inmuebles. Conforme las construcciones envejecen y enfrentan exigencias estructurales acrecentadas, el empleo de CFRP ha cobrado notoriedad en el Perú por su robustez, ligereza y viabilidad económica. En virtud de ello, escrutar el desempeño sísmico de tales sistemas armados deviene imperativo para evaluar la eficacia de estos materiales en componentes resistentes como las vigas, abarcando tanto su comportamiento frente a eventos sísmicos como su rendimiento en dominios no lineales. Así, la meta del presente análisis radica en dilucidar la conducta estructural frente a sismos de edificaciones con tres disposiciones distintas: estructuras aporticadas, sistemas duales y edificaciones con muros portantes, todas ellas tanto con como sin refuerzo mediante CFRP. Se investiga, además, el comportamiento tridimensional de las edificaciones dentro del umbral inelástico al incorporar CFRP en vigas ubicadas en zonas sometidas a momentos flectores negativos y positivos, valorando su efecto sobre la resistencia y la ductilidad. El estudio detalla cómo la supresión de la formación de rótulas plásticas en dichas regiones influye en la atenuación de los desplazamientos, modificando la aptitud deformacional de la edificación sin menoscabar su capacidad resistente, aspecto crucial en la valoración sismorresistente. Los hallazgos evidencian que el CFRP puede potenciar de manera significativa la respuesta estructural ante sismos y el desempeño postelástico de los elementos intervenidos. Los datos revelan un incremento notable en la capacidad portante de las vigas reforzadas, tanto en análisis estáticos no lineales como en simulaciones dinámicas tiempo-historia, aunque se registra una merma en la ductilidad, lo que podría restringir la deformabilidad bajo cargas sísmicas severas. No obstante, el CFRP se muestra como una alternativa eficaz y rentable frente a métodos tradicionales de rehabilitación, subrayando su pertinencia para el reforzamiento de construcciones en regiones sísmicamente activas. En términos más amplios, su adopción reconfigura los paradigmas del refuerzo estructural a escala nacional, ofreciendo una vía practicable frente a las técnicas convencionales y fomentando una infraestructura más resiliente y con menores exigencias de mantenimiento.