Influencia de la incorporación de fibras de acero en la resistencia de vigas de concreto armado ante un esfuerzo cortante.

Abstract

La ingeniería civil ha buscado constantemente la forma de crear y mejorar los elementos estructurales de manera que estos sean más resistentes y duraderos, y que puedan soportar los esfuerzos de grandes edificaciones, así como los eventos sísmicos. Según Juárez et al., las fallas que presentan los elementos estructurales son de cuidado dado el peligro que representan, la falla ocasionada por el cortante se presenta de forma frágil, es decir, no existe advertencia previa del colapso, por lo que debe evitarse utilizando un material que le confiera características dúctiles que sean favorables en su comportamiento estructural. El uso de la fibra de acero según su ficha técnica, ha demostrado características de ductilidad y absorción de energía, a su vez se ha investigado el aporte de adiciones de fibra a la resistencia a compresión y flexión, no obstante no se ha evaluado su aporte a la resistencia a fuerza cortante de elementos de concreto armado, es por ello que el objetivo principal de la presente investigación fue determinar la influencia de la incorporación de fibras de acero en la resistencia de vigas de concreto armado ante a un esfuerzo cortante, buscando el incremento de la resistencia y mejorar el comportamiento estructural de las vigas; para lo cual se elaboró de 6 pórticos de concreto armado, de los cuales 3 especímenes contaron con la incorporación de fibras de acero Sika Fiber CHO 65/35 NB con una dosificación del 2 % según los estándares de su ficha técnica. Posteriormente, para la adecuada ejecución de los ensayos al corte, se definió la ubicación de la carga para generar la falla por corte y cuantificar las deformaciones durante el ensayo y a su vez se determinó la resistencia al esfuerzo cortante de cada viga ensayada. Los ensayos se realizaron en la Máquina Universal de 100 toneladas del Laboratorio de Ensayo de Materiales de la Universidad Nacional de Cajamarca. Finalmente se concluyó que la incorporación de fibras de acero Sika Fiber CHO 65/35 NB, incrementa la resistencia al esfuerzo cortante en un 31.66%, obteniendo las resistencias promedio ante un esfuerzo cortante en vigas de concreto armado de 31.58kg/cm2 en vigas simplemente reforzadas y 41.57kg/cm2 en vigas reforzadas con fibras de acero.