Refuerzo estructural con fibra de carbono (FRP)

Diseñamos y ejecutamos refuerzos estructurales con láminas y tejidos de fibra de carbono para aumentar la capacidad a flexión, cortante o confinamiento de elementos existentes, con un impacto mínimo en geometría y peso.

Información general

Retos en la capacidad de las estructuras de hormigón

Los elementos estructurales pueden no responder a nuevas exigencias o presentar déficits detectados durante la explotación. Los principales retos son:

  • Cargas superiores a las previstas: Incrementos de uso, sobrecargas puntuales o cambios en la distribución de peso que superan la capacidad original.
  • Limitaciones geométricas: Estructuras en servicio donde aumentar sección o peso no es viable.
  • Deficiencias previas: Errores de diseño o ejecución que afectan la resistencia a flexión, cortante o compresión.
  • Necesidad de adaptación normativa: Requisitos actuales más exigentes que los contemplados en el proyecto original.
  • Zonas críticas localizadas: Apoyos, nudos, pilares o cambios de sección que requieren atención específica.
Refuerzo con fibra de carbono (FRP)

La solución

Reparación estructural y refuerzo con FRP

El refuerzo con fibra de carbono permite aumentar la capacidad resistente de las estructuras de manera rápida, segura y sin incrementar significativamente la sección ni el peso de los elementos.

Sella el paso del agua

Incremento de resistencia

Refuerza vigas, losas y pilares para cargas mayores o nuevas exigencias.

Rellena huecos

Intervención mínima

No requiere aumentar sección ni peso significativo, preservando el uso del espacio.

Barrera flexible

Sin interrupciones

Compatible con estructuras en servicio, sin necesidad de cortes prolongados.

Refuerzo estructural con fibra de carbono (FRP)

Cuándo es necesario

Situaciones que requieren refuerzo con FRP

  • Incremento de cargas en forjados, vigas o losas debido a cambios de uso (nuevos equipos, mayor ocupación, almacenamiento adicional, sobrecargas de explotación).
  • Adecuación de estructuras existentes a normativas más exigentes o a nuevas combinaciones de carga no consideradas en el proyecto original.
  • Corrección de déficits detectados en la fase de explotación o en el análisis estructural (refuerzos por errores de diseño o ejecución).
  • Refuerzo local en zonas concretas (apoyos, cambios de sección, zonas ablandadas por degradación o intervenciones anteriores).
  • Mejora del comportamiento frente a acciones sísmicas mediante confinamiento de pilares o refuerzo de elementos críticos.

Ventajas de este sistema

Beneficios del refuerzo con fibra de carbono (FRP)

El uso de FRP no solo refuerza estructuras existentes, sino que ofrece ventajas clave frente a métodos tradicionales de refuerzo o intervención estructural. Estas ventajas se reflejan en durabilidad, compatibilidad, rapidez de ejecución y mantenimiento a largo plazo.

  • Durabilidad y protección prolongada: Los sistemas FRP son resistentes a la corrosión, a ciclos de humedad y a ambientes agresivos, aumentando la vida útil del refuerzo sin necesidad de mantenimiento frecuente.

  • Intervención rápida y precisa: Su aplicación requiere menor tiempo y maquinaria ligera, lo que minimiza interrupciones y reduce costes asociados a cortes o refuerzos temporales.

  • Compatibilidad con hormigón existente: Las láminas y tejidos se adhieren sin comprometer la integridad del material original, respetando dilataciones, deformaciones y propiedades estructurales.

  • Flexibilidad en geometrías complejas: Los sistemas FRP se adaptan a pilares, nudos, vigas y zonas de difícil acceso, donde otras técnicas tradicionales resultan muy invasivas.

  • Mínimo impacto en uso y espacio: Permite mantener la estructura en servicio durante la intervención, evitando la necesidad de cortes, desmontajes o cambios de carga prolongados.

  • Versatilidad combinada: Puede integrarse con refuerzos metálicos, morteros de reparación o sistemas de gunitado, ofreciendo soluciones híbridas frente a múltiples solicitaciones.

Reparación estructural en túnel mediante aplicación de mortero R4 con fibra
Reparación estructural en túnel mediante aplicación de mortero R4 con fibra
Refuerzo estructural con fibra de carbono (FRP)

Materiales disponibles

Sistemas FRP y configuraciones de refuerzo

Láminas unidireccionales adheridas en la cara traccionada de vigas y losas, con anclajes y longitudes de anclaje adecuadas para garantizar la transferencia completa de esfuerzos.

Tejidos colocados en forma de estribos o bandas inclinadas en las almas de vigas y elementos lineales, para incrementar la resistencia a cortante y mejorar la capacidad ante fisuración diagonal.

Envoltura de pilares y elementos comprimidos con tejidos de fibra de carbono dispuestos circunferencialmente, aumentando la capacidad a compresión y la ductilidad mediante confinamiento del hormigón.

Aplicación de tejidos en nudos, apoyos y cambios de sección, donde se requiere una redistribución controlada de esfuerzos o una mejora localizada de la capacidad.

Combinación de FRP con refuerzos metálicos, gunitado o pernos y anclajes, cuando el proyecto exige una respuesta conjunta frente a varias solicitaciones.

Aplicaciones habituales

Ámbitos de aplicación del refuerzo con fibra de carbono

Edificación

Edificación e industria

  • Refuerzo de forjados y losas para incrementar la capacidad a flexión en losas y viguetas, refuerzos en zonas de carga concentrada, huecos abiertos a posteriori y adaptaciones a nuevos usos o instalaciones.
  • Refuerzos a flexión mediante láminas adheridas en la cara traccionada, y refuerzos a cortante mediante tejidos colocados en estribos o configuraciones envolventes.
  • Pilares y soportes

Confinamiento mediante tejidos de fibra de carbono dispuestos circunferencialmente para aumentar la capacidad a compresión y la ductilidad de pilares y elementos comprimidos.

Puentes

Puentes y viaductos

  • Refuerzos en vigas principales, losas de tablero y zonas de apoyo, con impacto mínimo en gálibos y geometría, manteniendo la estructura en servicio durante las intervenciones.
Presas, balsas y canales

Estructuras singulares

  • Aplicación en elementos de geometría compleja o con limitaciones severas de espacio, donde la ligereza y versatilidad de los sistemas FRP resultan especialmente ventajosas.

FAQS

Resolvemos las dudas más frecuentes

El refuerzo con FRP consiste en láminas o tejidos de fibra de carbono que se adhieren externamente al hormigón.

Estos materiales trabajan conjuntamente con la sección original del elemento, aumentando su capacidad frente a esfuerzos de flexión, cortante o compresión confinada sin modificar la geometría existente.

Se instala directamente sobre la superficie del hormigón, tras una preparación adecuada que incluye limpieza, desbaste y tratamiento de irregularidades. Se aplican adhesivos especiales y anclajes cuando es necesario, permitiendo intervenir sin interrumpir el uso de la estructura.

El FRP aporta alta resistencia sin añadir peso ni aumentar sección, mientras que soluciones con acero o mortero suelen requerir más volumen y tiempo de ejecución. Además, el FRP se adapta mejor a geometrías reducidas o elementos en servicio y permite intervenciones más rápidas y limpias.

Los sistemas de FRP están diseñados para resistir el paso del tiempo, ciclos de carga, variaciones térmicas y ambientes agresivos. Con una instalación correcta y un mantenimiento básico, conservan su eficacia durante décadas. Los fabricantes ofrecen garantías técnicas sobre los productos y la instalación, siempre que se realice por empresas autorizadas.

No. La técnica permite incrementar la capacidad resistente sin añadir peso significativo ni alterar la geometría, preservando el uso del espacio y evitando modificaciones estructurales invasivas.

No. La técnica permite incrementar la capacidad resistente sin añadir peso significativo ni alterar la geometría, preservando el uso del espacio y evitando modificaciones estructurales invasivas.

  1. Análisis estructural y definición del refuerzo: Revisión del modelo estructural, de las cargas de proyecto y de las patologías existentes para determinar la necesidad de refuerzo, la tipología de refuerzo FRP adecuada y los elementos a intervenir, en coordinación con ingeniería o calculistas responsables.
  2. Diseño de la solución FRP: Determinación del número de láminas o capas de tejido, anchos, longitudes de anclaje, disposiciones y detalles de transición, de acuerdo con las guías de diseño y la normativa aplicable.
  3. Preparación del soporte: Limpieza, saneo y regularización de la superficie de hormigón; reparación previa de zonas degradadas o fisuras relevantes; y preparación superficial (lijado, granallado ligero u otros procedimientos) para garantizar la adherencia del sistema FRP.
  4. Aplicación del sistema FRP: Mezcla y aplicación del adhesivo estructural según especificaciones, colocación de láminas o tejidos de fibra de carbono asegurando el correcto empapado y eliminación de burbujas, y ejecución de solapes y uniones conforme al diseño definido.
  5. Curado y protección: Respeto de los tiempos de curado del adhesivo y, cuando es necesario, aplicación de capas de protección frente a radiación UV, impactos o ambientes agresivos, especialmente en elementos expuestos al exterior.
  6. Verificación y documentación: Comprobación de la correcta ejecución de los refuerzos (disposición, continuidad, anclajes) y registro de materiales, configuraciones y zonas reforzadas, a fin de que la propiedad y la ingeniería dispongan de una trazabilidad completa de la solución aplicada.

Sí. El refuerzo con fibra de carbono suele integrarse con otras técnicas de reparación y refuerzo estructural:

  • Reparación estructural de hormigón en zonas con recubrimientos degradados o pérdida de sección previa a la aplicación del FRP.
  • Gunitado por vía seca para regularizar superficies y generar secciones adecuadas antes de la colocación de los sistemas FRP.
  • Colocación de pernos y anclajes en elementos donde se requieren puntos de cosido o sistemas activos/pasivos complementarios al refuerzo con FRP.
  • Inyecciones estructurales en fisuras que deben ser cosidas y rellenadas antes de aplicar refuerzos exteriores.

Nuestro trabajo en acción

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