SHORT-TIME ANALYSIS OF Re BEAMS STRENGTBENED WITH OR WITHOUT FRP PLATES

The analytical model proposed by Bazant & Oh based on compatibility of deformations and equilibrium of forces in RC cross sections is extended and presented to predict short-time deformations. Stresses and deflections in beams strengthened with 01' without FRP plates epoxy- bonded to the tension face of rectangular and T cross sections. The theory assumes concrete to have a nonzero tensile carrying capacity. A parametric study was conducted to invesugate some design parameters such as plate area. plate stiffness and strength, concrete compressive strength and steel reinforcement ratio. To this end. moment-curvat ure diagrams lI'ere generated to know the influence of such parameters in the flexural response of the section. In all cases studied, adding the plate to the cross section increases the yield and ultimate tnoment capacity substantially in sections with a low steel reinforcenient ratio in tension being this increase more significant in doubly RC sections rather than in singly ones. Furthermore, results indicate that this increased flexural capacity could vary from 1.1 to 3.3 times the original strength of the section. Finally, the increase of concrete compressive strength does not increase the ultimate moment capacity significantly as it does when it is accompanied with the plate. Results show that the increased flexural capacity due to combined action could be as high as 4 times the original strength of the section. Keywords.-Short-time, Analysis, FRP plate, Stress, Strain. RESUMENSe extiende y presenta e! modelo analítico propuesto por Bazant & Oh basado en la compatibilidad de deformaciones y equilibrio de fuerzas en secciones de concreto armado para predecir deformaciones, esfuerzos y deflexiones instantáneas en vigas con o sin láminas de FRP adheridas con epóxico las secciones transversales rectangulares en forma T. La teoría supone que el concreto tiene capacidad de resistir esfuerzos en tensión. Se llevó a cabo un estudio paramétrico para investigar algunos parámetros de diseño tales como el área de la lámina, resistencia y rigidez de la lámina, resistencia a la compresión del concreto y cuantía del acero de refuerzo. Para este fin, se generaron diagramas de momento-curvatura para conocer la influencia de estos parámetros en la respuesta de flexión de la sección. En todos los casos estudiados, la adición de la lámina a la sección transversal incrementa la capacidad del momento de fluencia sustancialmente en secciones con baja cuantía de refuerzo en tensión, siendo este incremento más significativo en secciones doblemente reforzadas que en simplemente reforzadas. Además, los resultados indican que la capacidad a flexión incrementada podría variar de 1.1 a 3.3 veces la resistencia original de la sección Finalmente, .el incremento-en la resistencia a la compresión de! concreto no se incrementa la capacidad del último momento-significativamente como cuando se le acompaña con la lámina. Los resultados muestran que la capacidad de flexión es incrementada debido a la acción combinada, esta podría ser tan alta como 4 veces la resistencia original de la sección.. Palabras clave.- Instantáneo, Análisis, Lámina de FRP, Esfuerzo, Deformación.