Análisis comparativo entre propiedades del concreto hidráulico simple y el reforzado con fibras de vidrio y virutas de torno.
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2017-08-01
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Resumen
En la presente investigación se evalúa, mediante resultados producto de un estudio experimental, un análisis comparativo entre propiedades físicas y mecánicas del concreto hidráulico simple y el concreto reforzado con fibras de vidrio tipo AR y E, así como con fibras metálicas recicladas (virutas de torno), a distintos porcentajes volumétricos de fibras, en mezclas de concreto elaboradas con materiales disponibles en Tunja-Boyacá.
La investigación consta de la elaboración de ocho mezclas de concreto, con agregado grueso de ¾” de tamaño máximo, arena lavada, cemento portland de uso general, virutas de torno, fibras de vidrio AR y E. Una mezcla de concreto sin fibra como testigo, tres con virutas de torno en porcentajes volumétricos de 1,0%; 1,3% y 1,6%, una con fibra de vidrio tipo E en porcentaje volumétrico de 0,05% como punto de comparación a la degradación de estas frente al ambiente alcalino del concreto, y tres con fibras de vidrio tipo AR en porcentajes volumétricos de 0,03%; 0,05% y 0,11%. Las ocho mezclas poseen las mismas proporciones de agua, cemento, arena y grava.
Se determinaron propiedades en estado fresco para cada una de las mezclas de concreto: asentamiento, índice de agrietamiento por contracción plástica, contenido de aire atrapado y peso volumétrico. Mientras que, para el concreto en estado endurecido, se determinó a los 28 días de edad: Resistencia a compresión, resistencia a tensión indirecta (compresión diametral), resistencia a flexión (módulo de rotura), módulo de elasticidad y relación de Poisson.
Finalmente, desde los resultados experimentales alcanzados y de análisis, se podrá comparar el desempeño del tipo y porcentaje óptimo de fibra para CRF, en las propiedades estudiadas en esta investigación. Así como la influencia que tuvo la inclusión de estas fibras en la mezcla de concreto, como sus ventajas y desventajas.
Abstract
In this research is evaluated, through results from an experimental study, a comparative analysis between physical and mechanical properties of simple hydraulic concrete and reinforced concrete with glass fibers type AR and E, as well as recycled metal fibers (lathe shavings), at different volumetric percentages of fibers, in concrete mixtures made with materials available in Tunja-Boyacá.
The research consists of the elaboration of eight mixtures of concrete, with thick aggregate of ¾” maximum size, washed sand, Portland cement of general use, lathe shavings, glass fibers type AR and E. One mixture of concrete without fiber as witness, three with lathe shavings in volumetric percentages of 1.0; 1.3 and 1.6%, one with glass fiber type E in volumetric percentage of 0, 05%, as a point of comparison, the degradation of these in front of the alkaline environment of the concrete, and three with glass fibers type AR in volumetric percentages of 0.03; 0.05 and 0.11%. The eight mixtures have the same proportions of water, cement, sand and gravel.
Properties were determined in fresh condition for each of the concrete mixtures: slump, cracking index by plastic contraction, trapped air content and volumetric weight. While, for concrete in hardened condition, was determined at 28 days of age: Compressive strength, indirect tensile strength (diametric compression), flexural strength (modulus of rupture), modulus of elasticity and Poisson’s ratio.
Finally, from the experimental results achieved and from analysis, it will be possible to compare the performance of the type and optimal percentage of fiber for FRC, in the properties studied in this research. As well as the influence that had the inclusion of these fibers in the concrete mixture, as their advantages and disadvantages.
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Arias, M. Y Rativa, W. (2017) Análisis comparativo entre propiedades del concreto hidráulico simple y el reforzado con fibras de vidrio y virutas de torno. Tesis de pregrado. Universidad Santo Tomás Tunja.
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