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Productos químicospara

laconstrucción

SIKA® CARBODURSISTEMA DE REFORZAMIENTO CON LAMINAS DE CFRP DE ALTA RESISTENCIA

SIKA CARBODUR - Página 1/8FT - 3090-01-99

DESCRIPCION

CUMPLIMIENTO DENORMAS YCERTIFICACIONESINTERNACIONALES

101

Sistema de reforzamiento de alta resistencia para hormigón armado y madera.Sistema de dos componentes: Adhesivo Sikadur

® 30 (para la pega del refuerzo)

y lámina Sika® CFRP (refuerzo).

Como un resultado de un trabajo intensivo del Laboratorio Federal Suizo paraensayo e investigación de materiales (EMPA) en Duebendorf, es posible realizararmaduras adheridas a estructuras de hormigón armado y de madera con láminasde material sintético reforzadas con fibras de carbono (Carbon Fibre ReinforcedPolymers Laminates – CFRP), resistentes a la corrosión.

EL sistema Sika® Carbodur puede ser colocado después de la preparación de la

superficie de hormigón o madera, sin ningún tipo de instalación adicional. Por lotanto, este sistema de refuerzo adherido es mucho más económico.

- Federal Material Testing Laboratory EMPA – Reports No. 154 490/1 and 161762 – Suiza

- IBMB, TECHNISCHE UNIVERSITAET, Braunschweig, Report No. 1448/325 –Alemania

- DIN 1164.7 - (Resistencia compresión) – Alemania- DIN 43455 – (Resistencia tracción) Alemania- Swiss Health and Safety Codes, class 4 (Non toxic) - Suiza

Detalle visto a través del microscopio

Reforzamiento de Estructuras Sistema Sika ® Carbodur

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A) Láminas Sika® Carbodur CFRP

Color : Negro.

Base : Fibras de carbono en matriz epóxica.

Contenido de fibras en volumen* : > 68%

Módulo de elasticidad: Sika CarboDur S Sika CarboDur M Sika Carbodur H > 165 000 N/mm

2 > 210 000 N/mm

2 > 300 000 N/mm

2

(>1 680 000 Kg/cm2) (>2 140 000 Kg/cm

2) (> 3 058 000 Kg/cm

2)

Resistencia a la tracción*: > 2 800 N/mm2

> 2 400 N/mm2

> 1 300 N/mm2

(> 28 500 Kg/cm2) (> 24 400 Kg/cm

2) (> 13 200 Kg/cm

2)

Resistencia al corte* : 3 050 N/mm2

2 900 N/mm2

1 450 N/mm2

( 31 050 Kg/cm2) ( 29 560 Kg/cm

2) ( 14 780 Kg/cm

2)

Deformación unitariaa las roturas* : 1,7% 1,2% 0,45%

Densidad : 1,5 gr/cm3

1,6 gr/cm3

1,6 gr/cm3

(*) Valores obtenidos en la dirección longitudinal de las fibras.

DATOS TECNICOS

Sika CarboDur STipo Ancho mm Espesor mm Sección de

area mm 2

Sika CarboDur S 512 50 1,2 60Sika CarboDur S 612 60 1,2 72Sika CarboDur S 812 80 1,2 96Sika CarboDur S 1012 100 1,2 120Sika CarboDur S 1212 120 1,2 144Sika CarboDur S 1512 150 1,2 180Sika CarboDur S 614 60 1,4 84Sika CarboDur S 914 90 1,4 126Sika CarboDur S 1214 120 1,4 168

Sika CarboDur M

Tipo Ancho mm Espesor mm Sección de area mm 2

Sika CarboDur M 614 60 1,4 84Sika CarboDur M 6914 90 1,4 126Sika CarboDur M 1214 120 1,4 168

Sika CarboDur HTipo Ancho mm Espesor mm Sección de

area mm 2

Sika CarboDur H 514 50 1,4 70

Módulo de Elasticidad > 165 000 N/mm 2



Tipos de láminas de reforzamiento Sika ® Carbodur CFRP

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B.- Sikadur® 30 Adhesivo de pega del refuerzo

Colores:Componente A : BlancoComponente B : NegroComponente A + B : Gris claro

Relación de la mezcla : A : B = 3 : 1 (en peso)

Densidad : 1,77 Kg./dm3 (A + B)

Pot life : 40 minutos (a 35°C)

Tiempo abierto : 30 minutos (a 35°C)

Módulo de elasticidad estático : 12 800 N/mm2 (130 480 Kg/cm

2)

Adherencia en húmedo : 4 N/mm2(40,8 Kg/cm

2) - rotura del hormigón.

Corte : 15 N/mm2

(152,9 Kg/cm2)- rotura del hormigón.

Nota: Estos valores pueden variar dependiendo de la intensidad del mezclado y delaire incluido durante el mismo.

Resistencias mecánicas del sistema Sika ® Carbodur y Sikadur ® 30(1 N/mm2 = 10,2 Kg/cm2)

Resistencia a compresiónNorma alemana DIN 1164.7

Resistencia a la tracciónNorma alemana DIN 43455

120

100

80

60

40

20

00 50 100 150 200 250 300 350

40

30

20

10

00 50 100 150 200 250 300 350

+ 35°C

+ 15°C

N/mm2

N/mm2

Horas

Horas

+ 35°C

+ 15°C

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- Peso propio muy bajo.- Se puede aplicar en cualquier longitud, no se requieren juntas.- Espesor muy bajo.- Fácil de transportar (en rollos).- No se requiere una preparación complicada de la lámina Sika

® CFRP.

- Las intersecciones de la lámina son sencillas.- Bajo costo de aplicación, no se requiere equipo pesado de manejo e instalación.- Resistencia la tracción muy alta.- Puede ser pintada o cubierta sin preparación.- Resistencia a los álcalis.- Disponible con varios módulos de elasticidad.

Para efectuar reforzamiento de estructuras de hormigón armado y madera por:

Incrementos de carga:

- Aumento de la carga viva (bodegas, depósitos, supermercados, etc.).- Incremento de cargas por aumento de tráfico vehicular y/o peatonal (puentes).- Instalación de maquinarias pesadas en edificaciones industriales.- Cambio de uso de la estructura.- Estructuras con vibración.

Daño de elementos estructurales:

- Envejecimiento de materiales de construcción/daño causado por el fuego.- Corrosión del acero de refuerzo.- Impacto de vehículos.

Mejoramiento de la capacidad de servicio :

- Limitación de las deformaciones.- Reducción del esfuerzo en el acero de refuerzo.- Reducción del ancho de las fisuras.

Modificación del sistema estructural:

- Eliminación de columnas y muros.- Aberturas en lozas (nuevas escaleras, ductos, etc.).

CAMPOSDE APLICACION

PROPIEDADES

Resistencia a corte,ensayos de Sika Suiza

25

20

15

10

5

00 50 100 150 200 250 300 350Horas

+ 35°C

+ 15°C

N/mm2

Errores de diseño o construcción:

- Dimensiones de diseño insuficientes.- Sección de acero de refuerzo insuficiente.

Preparación de la superficie:

Hormigón: La superficie debe estar sana, limpia, seca, libre de partes sueltas,contaminación de grasa, aceite, polvo, membranas de curado, lechada u otroselementos contaminantes.

La edad del hormigón debe ser de 28 días como mínimo.Método de limpieza: Chorro de arena, escarificadora, hidroarenado.

Madera: La superficie debe estar sana, limpia, libre de partes sueltas, contaminaciónde grasa, aceite, pinturas, o cualquier elemento contaminante.

Método de limpieza: Chorro de arena.

La superficie a ser cubierta, debe ser uniforme, marcas de moldajes e irregularidadesno deben ser mayores de 0,5 mm.

Después de la limpieza, se debe remover completamente el polvo de la superficiecon ayuda de una aspiradora industrial.

Preparación del producto:

Sikadur® 30

Homogeneizar separadamente los dos componentes, verter completamente elcomponente B sobre el componente A y mezclar mínimo 3 minutos con taladro debajas revoluciones (máximo 500 r.p.m.), para evitar al máximo la inclusión del aire,hasta obtener una mezcla homogénea.

Aplicación:

Si existen cavidades en la superficie del hormigón, estas primero se deben rellenarcon un mortero epóxico de reparación.

Una vez mezclado correctamente el adhesivo Sikadur® 30, aplicar cuidadosamente,

sobre la superficie de hormigón debidamente preparada, con una espátula en unespesor de aproximadamente 1 mm. Colocar la lámina Sikadur

® CFRP sobre una

mesa de trabajo y limpiarla muy bien con diluyente piroxilina. Con ayuda de unaespátula con labrado en forma de cubierta a dos aguas aplicar el adhesivo Sikadur

®

30 sobre la lámina Sikadur® CFRP en un espesor de 1 a 2 mm.

Durante el tiempo abierto del adhesivo, el cual depende de la temperatura, colocarla lámina sobre la superficie del hormigón recubierta con epóxico. Con el uso de unrodillo de goma se presiona sobre la superficie de la lámina hasta que el adhesivosea forzado a salir a ambos lados de ella. Remover el excedente de adhesivoepóxico.

Para el control del material adhesivo usado referente a desarrollo de resistencias yresistencias finales, se deben fabricar probetas de ensayo en la obra. Después delendurecimiento medir las resistencias a compresión, flexotracción y adherencia.


105

MODO DE EMPLEO


106

Cuando el adhesivo Sikadur® 30 ha endurecido, se comprueba la existencia de

partes huecas en la pega por medio de golpes suaves.Limpiar las herramientas inmediatamente con diluyente piroxilina, el productoendurecido sólo puede ser removido mecánicamente.

Observaciones:

Utilizar taladro de bajas revoluciones (500 r.p.m.), para la mezcla Sikadur® 30 con

el fin de incluir la menor cantidad de aire posible.

El sistema Sikadur® Carbodur (Sikadur

® 30 + Lámina Sikadur

® CFRP) se debe

proteger de la incidencia directa de los rayos solares.

Notas generales:

La lámina Sikadur® CFRP no tiene deformación plástica de reserva. Por lo tanto, la

máxima resistencia a la flexión de la sección con reforzamiento, es alcanzadacuando la falla ocurre durante la fluencia del acero y antes de la falla del hormigón.El tipo de falla es influenciado por la sección transversal de la lámina.

Para limitar el ancho de las fisuras y la deformación, el punto de fluencia no deberíaser alcanzado en el acero de refuerzo bajo las cargas de servicio.

Se debe evitar que fisuras de cortante que aparezcan, conduzcan a undesplazamiento relativo en la superficie reforzada y por consiguiente al corte odesplazamiento de la lámina. El cálculo de esfuerzos y deformaciones puede serefectuado con los métodos tradicionales.

Determinación del estado de la estructura:

Dimensiones (geometría, acero de refuerzo, condición de nivel de la superficiesometida a reforzamiento).

Calidad de los materiales existentes, condiciones climáticas del ambiente encondiciones de servicio acordadas.

Verificaciones:

- Resistencia última

. Estructura sin reforzamiento (tomado en cuenta un factor de seguridadtotal reducido = 1,2.

. Estructura con reforzamiento (con el tipo de falla descrita arriba, controlde las deformaciones).

. Corte de la lámina.

. Zonas de anclaje.- Resistencia a la fatiga

. Control de esfuerzos del hormigón y del acero de refuerzo.

- Capacidad de servicio

. Deformaciones o deflexiones (con deformaciones unitarias mediasasumiendo comportamiento elástico de la estructura y con los cambiosde deformaciones unitarias del hormigón dependientes del tiempo).

. Esfuerzos del acero (ninguna deformación plástica en condiciones de servicio).

. Ancho de fisuras (por limitación del esfuerzo del acero en condiciones deservicio).

RECOMENDACIONES

PRECAUCIONESDE MANIPULACION

El consumo aproximado es:

Tipo de lámina: Sikadur® 30

(1 metro por metro lineal de refuerzo)

S 512/H 514 ~ 0,34 Kg/mt.l.S 612/S 614/M 614 ~ 0,41 kg/mt.l.S 812 ~ 0,54 kg/mt.l.S 914/M 914 ~ 0,61 Kg/mt.l.S 1012 ~ 0,67 Kg/mt.l.S 1212/S 1214/M 1214 ~ 0,80 Kg/mt.l.S 1512 ~ 1,02 Kg/mt.l.

Existencia actual:

- Lámina Sikadur® CFRP Tipo S 512:

Ancho: 50 mm, espesor: 1,2mm

Longitud: en largos continuos hasta 450 m

- Otros tipos de lámina según requerimiento del cliente.

- Sikadur® 30:

Juegos: 5 Kg. (A+B)

Tiempo de almacenamiento según las indicaciones en los envases, siempre ycuando se mantengan los mismos en sitios frescos y bajo techo, conservando elproducto en los envases originales bien cerrados.

Durante la manipulación de cualquier tipo de producto químico, evite el contacto directocon los ojos, piel y vías respiratorias.Se recomienda protegerse utilizando guantes de goma y anteojos de seguridad. En casode contacto con los ojos, lavar inmediatamente con abundante agua manteniendo lospárpados abiertos. A la vez, se recomienda lavarse las manos antes de ingerir alimentos.

ALMACENAMIENTO


CONSUMO

PRESENTACION

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CRITERIO REFORZAMIENTO CON REFORZAMIENTO CONSIKA® CARBODUR CFRP ELEMENTOS DE ACERO

Peso propio Bajo AltoResistencia a la tracción Muy alta AltaEspesor general Muy bajo BajoCorrosión Ninguna SiLongitud de las platinas Ilimitada LimitadaManejo Flexible, fácil Difícil, rígidoCapacidad de carga En dirección longitudinal únicamente En cualquier direcciónCruces Fácil ComplejoComportamiento a la fatiga Sobresaliente AdecuadoCosto de Materiales Alto BajoCosto de instalación Bajo AltoAplicación Sin herramientas Con equipo de elevación y elementos de fijación

Cuadro comparativo

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CASA MATRIZ - LA PAZ: Mendez Arcos Nº 839 - Tel: 591-2-414169 - 410644 - Fax: 591-2-414861 - E-mail: [email protected] Y DISTRIBUCION EL ALTO: Av. Juan Pablo II Nº 2 Villa Tunari - Tel: 591-2-840804 - Fax: 591-2-862622 E-mail: [email protected] - SANTA CRUZ: Av. Santa Cruz Nº 1024 - Tel: 591-3 -367756 - 591-3-370594 - Fax: 591-3-370594 E-mail: [email protected] - COCHABAMBA: Antezana Nº 883 - Tel-fax: 591-4-257266 - 591-4-257302 E-mail: [email protected]

ADVERTENCIA:ADVERTENCIA:ADVERTENCIA:ADVERTENCIA:ADVERTENCIA: Las indicaciones que anteceden están basadas en ensayos que consideramos seguros y son correctas de acuerdo a nuestra experienc ia.Sin embargo, no pudiendo controlar las condiciones de aplicación no nos responsabilizamos por daños, perjuicios o pérdidas ocac ionadas por el usoinadecuado de los productos. Aconsejamos al usuario determinar previamente si estos son apropiados para el uso particular prop uesto. Nos reservamosel derecho a efectuar cambios a fin de adaptar nuestros productos a los niveles más altos de la tecnología.

Localización de nuevas escaleras

Eliminación de columnas o murosIncremento de cargas

Aplicaciones con el sistema de reforzamiento Sika® Carbodur CFRP

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