ES2646239B2 - Procedure for determining stiffness in beams and slabs in existing structures - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados en estructuras existentes.#Procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados (1) en estructuras existentes, que comprende las fases de colocación de forma inferior a la viga o forjado (1) y con un espacio de separación, de una viga adicional (2), sustentada de forma isostática, de material, sección y rigidez conocidos; colocación de medios de aplicación de cargas en espacio de separación; acotación de la posición de los medios de aplicación de cargas respecto a los extremos de la viga adicional (2); colocación de medios de medida de los desplazamientos; aplicación de carga; medida de los desplazamientos obtenidos, y; determinación de la rigidez de la viga o forjado (1) a analizar.Procedure for determining stiffness in beams and slabs in existing structures. # Procedure for determining stiffness in beams and slabs (1) in existing structures, which includes the phases of laying lower than the beam or slab (1) and with a separation space, of an additional beam (2), isostatically supported, of known material, section and stiffness; placement of means for applying loads in separation space; dimensioning of the position of the means for applying loads with respect to the ends of the additional beam (2); placement of means of measurement of displacements; charging application; measurement of the displacements obtained, and; determination of the rigidity of the beam or forged (1) to be analyzed.
Description
DESCRIPCIÓN DESCRIPTION
Procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados en estructuras existentes Procedure for determining stiffness in beams and slabs in existing structures
Campo técnico de la invención Technical Field of the Invention
La presente invención corresponde al campo técnico de la construcción, en concreto al área de reparación y refuerzo de estructuras de edificación existentes, así como al área de control de movimientos y peritaje de los mismos. The present invention corresponds to the technical field of construction, specifically to the area of repair and reinforcement of existing building structures, as well as to the area of movement control and expertise.
Antecedentes de la Invención Background of the Invention
La intervención en edificios existentes para mejorar sus condiciones resistentes es una actividad habitual en la construcción. Bien por cambios de uso o por el deterioro sufrido por diferentes causas, es habitual la necesidad de reforzar elementos de piso de edificios existentes o conocer el nivel de seguridad de su estado mecánico. Se trata de una actividad que se ha realizado habitualmente y que tiene tendencia a incrementarse en los próximos años. Intervention in existing buildings to improve their resistant conditions is a common activity in construction. Either due to changes in use or deterioration caused by different causes, it is common to reinforce existing floor elements of existing buildings or to know the level of safety of their mechanical state. It is an activity that has been carried out regularly and has a tendency to increase in the coming years.
En estructuras sometidas a flexión por efecto de la carga, acciones permanentes, variables y accidentales, pueden producirse con el tiempo deformaciones excesivas incompatibles con el uso previsto o con una nueva utilización. Para dar solución a este problema debe realizarse una evaluación del estado de la estructura, identificando las causas del deterioro, determinando cuál es la carga que genera la deformación y posteriormente reparando o reforzando el elemento estructural afectado. In structures subject to bending due to the load, permanent, variable and accidental actions, excessive deformations incompatible with the intended use or with a new use may occur over time. To solve this problem, an evaluation of the state of the structure must be carried out, identifying the causes of the deterioration, determining the load generated by the deformation and subsequently repairing or reinforcing the structural element affected.
La reparación y refuerzo de estructuras sometidas a flexión es una técnica difundida en la que numerosas empresas comercializan productos y procedimientos. The repair and reinforcement of structures subjected to bending is a widespread technique in which many companies sell products and procedures.
Una de las técnicas más utilizadas consiste en adherir o conectar el refuerzo a la estructura existente utilizando todo tipo de adhesivos y conectadores. Existen también técnicas en las que se utilizan medios para presionar el refuerzo contra la estructura existente y, como máxima precisión, técnicas de postesado que aplican cargas conocidas en el sistema compuesto por obra de refuerzo y obra existente, para poner en carga el refuerzo. No obstante, de ninguno de estos procedimientos se deduce cuál es el valor de la carga que está recibiendo la estructura original. One of the most used techniques is to adhere or connect the reinforcement to the existing structure using all types of adhesives and connectors. There are also techniques in which means are used to press the reinforcement against the existing structure and, as maximum precision, post-tensioning techniques that apply known loads in the system consisting of reinforcement work and existing work, to load the reinforcement. However, it is not deduced from any of these procedures what is the value of the load that the original structure is receiving.
El problema en estos casos es que la hiperestaticidad de vigas y forjados en edificación impide conocer las fuerzas realmente aplicadas, salvo mediante procedimientos complejos, costosos y lentos. The problem in these cases is that the hyperstaticity of beams and building slabs prevents knowing the really applied forces, except through complex, expensive and slow procedures.
Como ejemplo del estado de la técnica pueden mencionarse los documentos de referencia WO9311322 y ES2149107. As an example of the prior art, reference documents WO9311322 and ES2149107 can be mentioned.
En el documento de referencia WO9311322 se define un dispositivo para reforzar techos o forjados ya construidos, que comprende vigas de refuerzo y elementos de apoyo de las vigas. Cada viga está constituida por al menos dos piezas tubulares enchufadas telescópicamente entre sí de forma ajustada, determinando al menos una pieza externa hueca y al menos otra pieza interna, adaptadas para ser aplicadas sobre la cara inferior del techo o forjado que se desee reforzar, añadiendo material de relleno en el espacio libre entre el techo o forjado y la viga, en la que cada pieza interna está tan solo parcialmente introducida en la o las piezas externas contiguas. Cada elemento de apoyo de un extremo de una viga de refuerzo, está constituido por una base, susceptible de ser aplicada sobre una cara vertical de un pilar o de un muro de carga, y por una porción saliente, solidaria de la base y adaptada para recibir el acoplamiento del extremo de una viga de refuerzo. In reference document WO9311322 a device is defined for reinforcing ceilings or floors that have already been constructed, comprising reinforcement beams and support elements for the beams. Each beam is constituted by at least two tubular pieces telescopically connected to each other in a tight way, determining at least one hollow outer part and at least one other internal piece, adapted to be applied on the lower face of the roof or forged to be reinforced, adding filler material in the free space between the roof or slab and the beam, in which each internal part is only partially inserted in the adjacent external part (s). Each support element of one end of a reinforcement beam is constituted by a base, which can be applied on a vertical face of a pillar or a load wall, and by a protruding portion, integral with the base and adapted for receive the coupling of the end of a reinforcement beam.
En este caso resulta un dispositivo de refuerzo en el que se añade una viga de refuerzo por la parte inferior del forjado que se solidariza con el mismo para obtener la máxima resistencia, pero sin poder conocer la rigidez del forjado existente ni qué parte de la carga soporta el refuerzo. Mediante este dispositivo de refuerzo no se puede conocer qué parte de carga soporta el refuerzo, lo que obliga a mayores secciones en las vigas que se añaden con el consiguiente aumento del coste. In this case it is a reinforcement device in which a reinforcement beam is added by the lower part of the slab that is in solidarity with it for maximum strength, but without being able to know the rigidity of the existing slab or what part of the load Supports reinforcement. By means of this reinforcement device it is not possible to know which part of the load the reinforcement supports, which forces more sections in the beams that are added with the consequent increase in cost.
El documento de referencia ES2149107 define un dispositivo de refuerzo para forjados, que utiliza varios perfiles de chapa plegada que se solapan por sus extremos, comprendiendo una armadura interna formada por, al menos un cable o similar, además de un compuesto que llena el interior del perfil acanalado dando consistencia a todo el dispositivo, y actuando como elemento de unión entre ellos, comprendiendo además medios de sujeción con el forjado donde se acoplan y medios de sujeción con las paredes entre las cuales se halla el citado forjado. Reference document ES2149107 defines a reinforcement device for floors, which uses several folded sheet profiles that overlap at their ends, comprising an internal reinforcement formed by at least one cable or the like, in addition to a compound that fills the interior of the corrugated profile giving consistency to the entire device, and acting as a connecting element between them, also comprising fastening means with the slab where they are coupled and fastening means with the walls between which said slab is located.
Con este dispositivo se gana en rapidez de colocación, pero de nuevo se están colocando 5 unos refuerzos de una parte de la estructura, como es el forjado en este caso, sin un conocimiento preciso de cuál es la rigidez de dicho forjado y las cargas aplicadas al mismo. With this device, the speed of placement is gained, but again, reinforcements of a part of the structure are being placed, such as the slab in this case, without a precise knowledge of the stiffness of the slab and the loads applied the same.
No se ha encontrado en el estado de la técnica ningún procedimiento que permita determinar la rigidez de un elemento estructural existente, de manera que sea posible No procedure has been found in the prior art to determine the rigidity of an existing structural element, so that it is possible
10 controlar de forma precisa, sencilla y a bajo coste, qué fuerzas se están aplicando realmente sobre dicho elemento, salvo que se realicen pruebas de carga o procesos de elevado rango de complejidad. En la actualidad únicamente mediante sistemas realmente complejos y costosos se puede valorar la relación carga–deformación de una estructura hiperestática ya en uso. 10 control precisely, easily and at a low cost, what forces are actually being applied to said element, unless load tests or processes of high complexity range are performed. At present, only through really complex and expensive systems can the load-strain relationship of a hyperstatic structure already in use be assessed.
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Descripción de la invención Description of the invention
El procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados en estructuras existentes que aquí se presenta comprende las siguientes fases. The procedure for determining stiffness in beams and slabs in existing structures presented here comprises the following phases.
20 Una primera fase de colocación de forma inferior a la viga o forjado a analizar y con un determinado espacio de separación de la misma, de una viga adicional o una estructura de barras articuladas, sustentada de forma isostática, siendo el material, sección y rigidez de la viga adicional o las barras articuladas conocidos. 20 A first phase of placement inferior to the beam or forged to be analyzed and with a certain space of separation of the same, of an additional beam or an articulated bar structure, supported in an isostatic way, the material, section and stiffness being of the additional beam or known articulated bars.
25 Una segunda fase de colocación de unos medios de aplicación de cargas en el espacio de separación existente entre la viga o forjado a analizar y la viga adicional o la estructura de barras articuladas. A second phase of placing means for applying loads in the separation space between the beam or forged to be analyzed and the additional beam or the structure of articulated bars.
30 A continuación, una tercera fase consistente en la acotación de la posición de los medios de aplicación de cargas respecto a los extremos de la viga adicional o de la estructura de barras articuladas. 30 Next, a third phase consists in the dimensioning of the position of the means of application of loads with respect to the ends of the additional beam or the structure of articulated bars.
Seguidamente, la cuarta fase consiste en la colocación de unos medios de medida de los 35 desplazamientos. Next, the fourth phase consists in the placement of measuring means for the 35 displacements.
La quinta fase es la aplicación de carga. The fifth phase is the load application.
Una sexta fase de medida de los desplazamientos obtenidos, tanto en la viga o forjado a analizar como en la viga adicional o la estructura de barras articuladas. 5 Y por último, una séptima fase de determinación de la rigidez de la viga o forjado a analizar. A sixth phase of measurement of the displacements obtained, both in the beam or forged to be analyzed and in the additional beam or the structure of articulated bars. 5 And finally, a seventh phase to determine the rigidity of the beam or forged to be analyzed.
Según una realización preferente, cuando se coloca una viga adicional, la medida de los desplazamientos obtenidos se refiere a los desplazamientos absolutos de los puntos de According to a preferred embodiment, when an additional beam is placed, the measurement of the displacements obtained refers to the absolute displacements of the points of
10 aplicación de las cargas tanto en la viga o forjado a analizar como en la viga adicional. 10 application of loads both on the beam or forged to be analyzed and on the additional beam.
Según otra realización preferente, cuando se coloca una estructura de barras articulada, la medida de los desplazamientos obtenidos se refiere al descenso como relación con los alargamientos y acortamientos de las barras. According to another preferred embodiment, when an articulated bar structure is placed, the measurement of the displacements obtained refers to the decrease in relation to the lengthening and shortening of the bars.
15 En cualquiera de estos casos y según una realización preferida, los medios de aplicación de cargas están formados por unos gatos o cuñas. In any of these cases and according to a preferred embodiment, the means for applying loads are formed by jacks or wedges.
De acuerdo con otro aspecto y en una realización preferente, los medios de medida de los According to another aspect and in a preferred embodiment, the measuring means of the
20 desplazamientos están formados por unas referencias situadas en los extremos de la viga adicional o la estructura de barras articulada con un nivel entre las mismas y unas guías en los puntos donde están situados los medios de aplicación de la carga. 20 displacements are formed by references located at the ends of the additional beam or the articulated bar structure with a level between them and guides at the points where the means for applying the load are located.
Según otra realización preferente, los medios de medida de los desplazamientos están According to another preferred embodiment, the means of measurement of the displacements are
25 formados por un dispositivo óptico de lectura instantánea de los desplazamientos relativos de cada punto de aplicación de las cargas respecto a los extremos de la viga adicional o la estructura de barras articulada, conectado digitalmente con un programa automático de cálculo de la fuerza aplicada en cada instante así como de la rigidez del elemento existente. 25 formed by an optical device for instant reading of the relative displacements of each point of application of the loads with respect to the ends of the additional beam or the articulated bar structure, digitally connected to an automatic program for calculating the force applied to each instant as well as the rigidity of the existing element.
30 Con el procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados en estructuras existentes que aquí se propone se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica. 30 With the procedure for determining stiffness in beams and slabs in existing structures proposed here, a significant improvement in the state of the art is obtained.
Esto es así pues se consigue un procedimiento que permite aplicar fuerzas de valor y posición conocidas a la estructura que se refuerza. This is thus a procedure that allows to apply forces of known value and position to the structure that is reinforced.
35 Además, la manera en que se desarrolla el proceso no condiciona la probable hiperestaticidad creada por la forma habitual de construir los apoyos de la viga de refuerzo. Por otra parte, este procedimiento permite conocer con gran aproximación la rigidez de la estructura existente. 35 In addition, the way in which the process is carried out does not condition the probable hyperstaticity created by the usual way of building the reinforcement beam supports. On the other hand, this procedure allows to know with great approximation the rigidity of the existing structure.
5 El sistema de refuerzo resuelve tanto la incertidumbre de la puesta en carga del sistema como la precisión de las fuerzas aplicadas en esta puesta en carga, reduciendo los esfuerzos de flexión en el elemento a reforzar a la cantidad precisa y necesaria, al tiempo que se aumenta la rigidez del conjunto en las mismas condiciones. 5 The reinforcement system resolves both the uncertainty of the system's loading and the precision of the forces applied in this loading, reducing the bending stresses on the element to be reinforced to the precise and necessary amount, while increases the rigidity of the assembly under the same conditions.
10 Se trata por tanto de un procedimiento que permite controlar de manera precisa los esfuerzos que soportan tanto el refuerzo como la estructura existente y aumentar la rigidez del sistema completo hasta la cantidad deseada sin más que colocar piezas de refuerzo cuya inercia se ajuste a las necesidades de esta ganancia. 10 It is therefore a procedure that allows to precisely control the stresses that support both the reinforcement and the existing structure and increase the stiffness of the entire system to the desired amount by simply placing reinforcement pieces whose inertia meets the needs of this gain.
15 Por otra parte, la ejecución del refuerzo no está condicionada al empleo de sistemas de apoyo especiales, ni al empleo métodos de medida sofisticados, ni a piezas especiales, telescópicas o demás sistemas complejos, por lo que se puede aplicar a cualquier tipo de elemento trabajando a flexión. On the other hand, the execution of the reinforcement is not conditional on the use of special support systems, nor on the use of sophisticated measurement methods, nor on special, telescopic or other complex systems, so it can be applied to any type of element Working flexing.
20 Realmente, el procedimiento es una aplicación elemental de conocimientos de mecánica y para cuya aplicación sólo es necesario emplear o gatos o incluso cuñas de madera o metálicas y elementos de medición sencillos y fáciles de manejar. 20 Actually, the procedure is an elementary application of knowledge of mechanics and for whose application it is only necessary to use either jacks or even wooden or metal wedges and simple and easy to handle measuring elements.
Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se aporta como parte integrante de dicha descripción, una serie de dibujos donde, con carácter ilustrativo y no In order to help a better understanding of the features of the invention, according to a preferred example of practical realization thereof, an integral part of said description is provided, a series of drawings where, for illustrative purposes and not
30 limitativo, se ha representado lo siguiente: 30 limiting, the following has been represented:
La Figura 1.-Muestra una representación de la segunda fase del procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados en estructuras existentes, para un modo de realización preferente de la invención. Figure 1 shows a representation of the second phase of the procedure for determining stiffness in beams and forged in existing structures, for a preferred embodiment of the invention.
35 La Figura 2.-Muestra una representación de los instantes posteriores a la quinta fase del procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados en estructuras existentes, para un modo de realización preferente de la invención. Figure 2.- Shows a representation of the moments after the fifth phase of the procedure for determining the rigidity of beams and forged in existing structures, for a preferred embodiment of the invention.
5 Descripción detallada de un modo de realización preferente de la invención 5 Detailed description of a preferred embodiment of the invention
A la vista de las figuras aportadas, puede observarse cómo en un modo de realización preferente de la invención, el procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados 1 en estructuras existentes que aquí se propone comprende una serie de fases que In view of the figures provided, it can be seen how in a preferred embodiment of the invention, the procedure for determining the rigidity in beams and slabs 1 in existing structures proposed herein comprises a series of phases that
10 son las siguientes. 10 are as follows.
Una primera fase de colocación de forma inferior a la viga o forjado 1 a analizar y con un determinado espacio de separación de la misma, de una viga adicional 2 o una estructura de barras articuladas, sustentada de forma isostática, siendo el material, sección y rigidez de la A first phase of placement inferior to the beam or forged 1 to be analyzed and with a certain space of separation thereof, of an additional beam 2 or an articulated bar structure, supported in an isostatic way, the material, section and stiffness of the
15 viga adicional 2 o las barras articuladas conocidos. 15 additional beam 2 or known articulated bars.
En este modo de realización preferente de la invención, como se muestra en la Figura 1, la estructura a analizar es un forjado 1 y para llevar a cabo este procedimiento, se coloca bajo el mismo una viga adicional 2. In this preferred embodiment of the invention, as shown in Figure 1, the structure to be analyzed is a slab 1 and to carry out this procedure, an additional beam 2 is placed therein.
20 A continuación, la segunda fase del procedimiento consiste en la colocación de unos medios de aplicación de cargas en el espacio de separación existente entre el forjado 1 a analizar y la viga adicional 2. 20 Next, the second phase of the procedure consists in placing load application means in the gap between the slab 1 to be analyzed and the additional beam 2.
25 En este modo de realización preferente de la invención, los medios de aplicación de cargas están formados por unos gatos 3. In this preferred embodiment of the invention, the means for applying loads are formed by jacks 3.
Una vez colocados estos medios de aplicación de cargas, se inicia la tercera fase que consiste en la acotación de la posición de los mismos respecto a los extremos 2.1, 2.2, de la Once these means for applying loads have been placed, the third phase begins, which consists in the dimensioning of their position with respect to the ends 2.1, 2.2, of the
30 viga adicional 2. Así pues, se acota las distancias A1 y A2 de dichos medios, en este caso formados por gatos 3, respecto a los extremos 2.1, 2.2, de la viga adicional 2 y la distancia B existente entre los dos gatos 3 que forman los medios de aplicación de carga. Igualmente se acota las distancias D1 y D2 existentes entre el forjado 1 a analizar y la viga adicional 2 en los puntos de aplicación de las cargas por dichos gatos 3. 30 additional beam 2. Thus, the distances A1 and A2 of said means are limited, in this case formed by jacks 3, with respect to the ends 2.1, 2.2, of the additional beam 2 and the distance B between the two jacks 3 which form the means of loading application. Likewise, the distances D1 and D2 between the slab 1 to be analyzed and the additional beam 2 at the points of application of the loads by said jacks 3 are defined.
35 La cuarta fase consiste en la colocación de unos medios de medida de los desplazamientos, que en este modo de realización preferente de la invención están formados por unas referencias 4 situadas en los extremos 2.1, 2.2, de la viga adicional 2 con un nivel entre las mismas y unas guías 5 en los puntos donde están situados los gatos 3 que forman los medios de aplicación de la carga. The fourth phase consists in the placement of means for measuring displacements, which in this preferred embodiment of the invention are formed by references 4 located at the ends 2.1, 2.2, of the additional beam 2 with a level between the same and guides 5 at the points where the jacks 3 that form the means of application of the load are located.
A partir de este momento puede ya realizarse la quinta fase, la de aplicación de carga. From this moment on, the fifth phase, the load application, can be carried out.
Al aplicar la carga, como se muestra en la Figura 2, aumenta la distancia existente entre el forjado 1 a analizar y la viga adicional 2 y, gracias al nivel colocado entre las referencias 4 situadas en los extremos 2.1, 2.2, de dicha viga adicional 2, se puede distinguir qué parte del desplazamiento D4 corresponde a la vida adicional 2 y qué parte del desplazamiento D5, al forjado 1 a analizar. Applying the load, as shown in Figure 2, increases the distance between the slab 1 to be analyzed and the additional beam 2 and, thanks to the level placed between the references 4 located at the ends 2.1, 2.2, of said additional beam 2, it is possible to distinguish which part of the displacement D4 corresponds to the additional life 2 and which part of the displacement D5, to the slab 1 to be analyzed.
La sexta fase que tiene lugar a continuación es precisamente la medida de los desplazamientos D4, D5, así obtenidos, tanto en el forjado 1 a analizar como en la viga adicional 2. Esta medida, se refiere a los desplazamientos absolutos de los puntos de aplicación de las cargas tanto en el forjado 1 a analizar como en la viga adicional 2. The sixth phase that takes place next is precisely the measurement of the displacements D4, D5, thus obtained, both in the slab 1 to be analyzed and in the additional beam 2. This measure refers to the absolute displacements of the application points of the loads both in the slab 1 to be analyzed and in the additional beam 2.
Finalmente, la séptima fase consiste en la determinación de la rigidez del forjado 1 a analizar. Finally, the seventh phase consists in determining the rigidity of the slab 1 to be analyzed.
Así pues, mediante este procedimiento en el que se coloca una viga adicional 2 debajo del forjado 1 y a cierta distancia del mismo y se aplica una carga mediante unos gatos 3 en unos puntos completamente acotados, al accionar estos gatos, tanto la viga adicional 2 como el forjado 1 a analizar experimentan una flexión. Thus, by means of this procedure in which an additional beam 2 is placed under the slab 1 and at a certain distance from it and a load is applied by means of cats 3 at completely bounded points, when these cats are operated, both the additional beam 2 and The slab 1 to be analyzed undergoes flexion.
En la viga adicional 2, conocido el descenso, también lo es la fuerza aplicada por cada gato In the additional beam 2, known the descent, so is the force applied by each cat
3. Así mismo, la relación entre el ascenso del forjado 1 y el descenso de la viga adicional 2 determina la rigidez del forjado 1 del edificio, ya que es inversamente proporcional a la rigidez de la viga adicional 2 de refuerzo en función de la relación entre sus movimientos. Y, como la rigidez de la viga adicional 2 es conocida, podemos conocer con precisión la rigidez del forjado 1. 3. Likewise, the relationship between the rise of the slab 1 and the descent of the additional beam 2 determines the stiffness of the slab 1 of the building, since it is inversely proportional to the stiffness of the additional reinforcement beam 2 as a function of the ratio Between your movements And, as the rigidity of the additional beam 2 is known, we can know precisely the rigidity of the floor 1.
Una vez determinada la rigidez de la estructura del edificio el dimensionado del refuerzo ya no tiene porqué ser isostático ni estar relacionado con la viga adicional de refuerzo del ensayo, pues cuando se ponga en carga la obra, a cada desplazamiento estará determinada la fuerza que se está aplicando. Once the stiffness of the structure of the building has been determined, the dimensioning of the reinforcement does not have to be isostatic or related to the additional reinforcement beam of the test, because when the work is loaded, the force that is determined will be determined at each displacement. is applying
5 La forma de realización descrita constituye únicamente un ejemplo de la presente invención, por tanto, los detalles, términos y frases específicos utilizados en la presente memoria no se han de considerar como limitativos, sino que han de entenderse únicamente como una base para las reivindicaciones y como una base representativa que proporcione una descripción The described embodiment constitutes only an example of the present invention, therefore, the specific details, terms and phrases used herein are not to be considered as limiting, but are only to be understood as a basis for the claims. and as a representative basis that provides a description
10 comprensible así como la información suficiente al experto en la materia la información suficiente para aplicar la presente invención. Understandable as well as sufficient information to the person skilled in the art is sufficient information to apply the present invention.
Con el procedimiento de determinación de la rigidez en vigas y forjados en estructuras existentes que aquí se propone se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica. With the procedure for determining the rigidity of beams and slabs in existing structures proposed here, a significant improvement in the state of the art is obtained.
15 Así pues, se trata de un procedimiento que se basa en producir una separación entre dos estructuras, medir que parte de esa separación corresponde a cada una y obtener la relación entre sus rigideces, que es equivalente a la relación entre sus movimientos. A partir de estas rigideces es posible calcular la fuerza que se ha aplicado en cada punto como 15 Thus, it is a procedure that is based on producing a separation between two structures, measuring what part of that separation corresponds to each one and obtaining the relationship between its rigidities, which is equivalent to the relationship between its movements. From these rigidities it is possible to calculate the force that has been applied at each point as
20 consecuencia de esa separación, gracias a la relación biunívoca entre fuerzas y desplazamientos en una pieza isostática. 20 consequence of that separation, thanks to the biunivocal relationship between forces and displacements in an isostatic piece.
De este modo, gracias a la utilización de un elemento isostático, es posible conocer los datos que antes nos resultaban una incógnita y, una vez conocidos éstos, poder aplicar el In this way, thanks to the use of an isostatic element, it is possible to know the data that were previously unknown to us and, once known, to be able to apply the
25 refuerzo preciso que necesita la estructura, con la seguridad de que no vamos a fallar ni por exceso, lo que supondría un sobrecoste, ni por defecto, que conllevaría posibles problemas de seguridad. 25 precise reinforcement that the structure needs, with the certainty that we are not going to fail even in excess, which would mean an extra cost, nor by default, that would lead to possible security problems.
Se consigue por tanto, un procedimiento capaz de obtener con precisión, sencillez y bajo 30 coste, las fuerzas que realmente se aplican en una estructura a reforzar y, conocer de forma precisa la rigidez de la misma. Therefore, a procedure capable of obtaining with precision, simplicity and low cost is achieved, the forces that are really applied in a structure to be reinforced and, to know precisely the rigidity of it.
Además, este procedimiento resulta igualmente válido para cualquier elemento flectado y para cualquier tipo de material. La utilización de medios de carga es sencilla, con lo cual los 35 costes de este procedimiento son muy reducidos. In addition, this procedure is equally valid for any chartered element and for any type of material. The use of loading means is simple, whereby the costs of this procedure are very low.
- Gracias al modo de realización de este procedimiento, se puede conocer con precisión la Thanks to the way in which this procedure is carried out, the accuracy of the
- rigidez del elemento estructural a reforzar, incluyendo el estado de degradación en el que se rigidity of the structural element to be reinforced, including the state of degradation in which
- encuentre, sea por causas aparentes u ocultas. Esto hace que este sistema no sólo tenga find, either for apparent or hidden causes. This makes this system not only have
- aplicación para realizar refuerzos sin incertidumbres mecánicas sino para determinar el application to make reinforcements without mechanical uncertainties but to determine the
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- estado de una estructura existente, de modo que se pueda llegar a validar su capacidad y status of an existing structure, so that its capacity can be validated and
- evitar intervenciones reparadoras innecesarias o para proyectar las necesidades de refuerzo avoid unnecessary repair interventions or to project reinforcement needs
- conociendo claramente sus carencias. Knowing clearly their shortcomings.
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