Realizaron análisis computacional del comportamiento de Vigas Pared de hormigón reforzadas con barras de Polímero Reforzado con Fibras de Vidrio (PRFV)

«Análisis Computacional del Comportamiento de Vigas Pared de Hormigón Reforzadas con Barras de Polímero Reforzado con Fibras de Vidrio (PRFV)», se denomina el Trabajo Final de Grado (TFG) presentado por los ahora ingenieros Fabrizio Ariel Mancuello Ríos y Elias Daniel Caballero Aquino, como prueba final para egresar de la carrera de Ingeniería Civil de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Asunción (FIUNA). La defensa del trabajo se realizó el viernes 25 de Septiembre del 2026 en la Institución.

Las vigas pared se caracterizan por una reducida relación entre la luz de corte y la altura efectiva, condición que genera una distribución no lineal de deformaciones y una respuesta estructural dominada por la acción de arco. A diferencia de las vigas esbeltas, en estos elementos una parte importante de la carga se transmite directamente hacia los apoyos mediante puntales comprimidos. Este comportamiento hace necesario emplear criterios de análisis específicos para representar adecuadamente su respuesta.

El acero constituye el material tradicionalmente utilizado como refuerzo; sin embargo, su susceptibilidad a la corrosión puede reducir la durabilidad de las estructuras expuestas a ambientes agresivos. Las barras de PRFV presentan ventajas asociadas a su resistencia a la corrosión, elevada resistencia a la tracción y bajo peso, aunque poseen características mecánicas diferentes al acero, principalmente un menor módulo de elasticidad y un comportamiento lineal-elástico hasta la rotura. Estas particularidades justifican el estudio específico de las vigas pared reforzadas con este material.

En el Trabajo Final de Grado presentado se desarrollaron modelos computacionales de vigas pared de hormigón reforzadas longitudinalmente con barras de polímero reforzado con fibras de vidrio (PRFV), utilizando el software ATENA 3D y el Método de los Elementos Finitos. Los modelos reproducen seis especímenes de un programa experimental previo y son validados mediante la comparación de la respuesta carga-deflexión, la rigidez inicial, la carga de aparición de grietas inclinadas, la carga última y los patrones finales de fisuración. Los resultados obtenidos muestran una adecuada correspondencia entre las respuestas numéricas y experimentales, permitiendo utilizar los modelos para analizar la influencia de variables como la relación a/d, el tamaño de la viga, la resistencia del hormigón y la cuantía longitudinal de PRFV. Adicionalmente, se realizó una comparación entre una viga reforzada con PRFV y su equivalente con acero convencional, observándose diferencias significativas en rigidez, capacidad resistente y deformabilidad. En conjunto, la investigación demuestra que la modelación no lineal mediante elementos finitos constituye una herramienta adecuada para estudiar y complementar el análisis del comportamiento estructural de vigas pared reforzadas con PRFV dentro de las configuraciones consideradas.