VIII Congreso Internacional de Investigación REDU
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Publicado el 25 de abril de 2022 | http://doi.org/10.5867/Medwave.2022.S1.CI48
Análisis comparativo de la fractura en modo mixto de hormigones reforzados con fibras de poliolefina
Comparative Analysis of Mixed Mode Fracture of Polyolefin Fiber Reinforced Concrete
Wladimir José Ramírez Cabrera , Marcos García Alberti, Álvaro Picazo Iranzo, Jaime Carlos Gálvez Ruiz, Celia Margarita Mayacela Rojas
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Tema
Desarrollo tecnológico y procesos energéticos
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Palabras clave
Fractura modo mixto, concreto reforzado con fibras, resistencia post fisuración, ductilidad
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Introducción
Se ha demostrado que la inclusión de fibras en el hormigón representa una mejora en sus propiedades, tales como disminución de fisuras por retracción plástica, aumento de ductilidad, aumento de la tenacidad, de manera general aquellas propiedades que están relacionadas con esfuerzos de tracción, de tal manera que algunas normas internacionales ya contemplan su uso como refuerzo estructural para el hormigón armado, una actividad que hasta hace poco tiempo solo era encargada al acero de refuerzo.
El comportamiento a fractura del hormigón reforzado con fibras (HRF) desde el punto de vista mecánico, se lo puede dividir en fractura por tracción (Modo I), fractura por cortante puro (Modo II) y una combinación de tracción y corte (Modo Mixto o Modo III).
Son varios los estudios que aportan información relevante acerca del comportamiento en fractura de los HRF, la mayoría de estos estudios se enfocan en el fenómeno de tracción por flexión (Modo I) , de igual manera se han desarrollado programas experimentales para obtener el comportamiento en fractura frente a esfuerzos de corte, usando ensayos de flexión y arrancamiento, sin embargo, en la realidad las fallas de elementos estructurales suceden bajo la acción combinada de esfuerzos, como es el caso de tracción y corte o modo mixto
En esta investigación se evalúan probetas de hormigón reforzado con fibras de poliolefina (HRFP) sometidas a ensayos de flexión en tres puntos modificados para Modo III. Para conseguir los resultados se ha empleado un hormigón fluido con una cuantía de fibras de poliolefina de 3, 6 y 10 kg/m3 en probetas prismáticas de 600x150x150 mm3, un hormigón fluido sin fibras como muestra de control y un hormigón autocompactante con 10 kg/m3 de fibras de poliolefina en tres tamaños diferentes de probetas. Como parte de la investigación se comparan los resultados obtenidos en los ensayos de fractura en Modo III, con los resultados obtenidos en campañas experimentales previas en modo I y Modo II , lo que permite obtener resultados relevantes sobre el comportamiento del HRFP.
Objetivos
Analizar el comportamiento en fractura modo mixto de probetas de hormigón reforzadas con fibra de poliolefina.
Método
Investigación experimental.
Principales Resultados
Se han desarrollada curvas caracteristicas del comportamiento en fractura para modo mixto, como son carga vs deflexión y resistencia vs apertura de grieta.
Conclusiones
Los ensayos de fractura para el hormigón autocompactante muestran que el uso de fibras de poliolefina permitió obtener flechas 38 veces mayores a las del hormigón sin fibras.
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