Comportamiento mecánico del concreto con adición de fibra de acero para una resistencia de 500 kg/cm2

Abstract

En nuestro país y específicamente en Cajamarca el concreto reforzado con fibra es muy limitado, debido a que no se cuenta con suficiente evidencia experimental y requisitos reglamentarios al respecto, sin embargo, debido al uso y el requerimiento de la ingeniería civil es necesario contrarrestar la baja resistencia a tracción y flexión del concreto convencional, el cual presenta una frecuente fisuración por contracción plástica y un deficiente desempeño en condiciones de humedad. Frente a ello, el presente trabajo tiene por finalidad estudiar la influencia de la adición en distintos porcentajes de fibra de acero “Sika Fiber CHO 65/35 NB“, en las propiedades mecánicas del concreto, utilizando cemento Pacasmayo tipo 1, agregados de la zona, Sikament 290N, y agua del Campus Universitario. Realizándose ensayos comparativos entre concreto patrón, concreto mas Sikament 290N (0. 7% del peso del cemento), concretos con adición de 20, 30 y 40 kg/m3 de fibra de acero en los tres casos también con Sikament 290N, se ha elaborado 270 especímenes de concreto, 180 cilíndricos y 90 prismáticos, para un f'c = 500 kg/cm2 , ensayados 6 especímenes a 7, 14 y 28 días tanto a compresión, tracción y flexión. Las propiedades del concreto evaluadas fueron la consistencia, peso unitario del concreto fresco y endurecido, resistencia a la compresión, tracción indirecta y flexión. Los resultados experimentales mostraron una disminución de la consistencia y por ende de la trabajabilidad del concreto fresco a medida que se incrementa la cantidad de fibra de adición, en cuanto al peso unitario, tanto en estado fresco y endurecido se incrementa moderadamente con la incorporación de Sikament 290N y con la adición de fibra de acero, pero manteniéndose en el rango de concretos normales. En cuanto a la resistencia a la compresión se determinó que el Sikament 290N mejora esta propiedad, sin embargo la fibra de acero más bien tiene una ligera tendencia a disminuirla. Pero en lo referente a la resistencia a la tracción indirecta y flexión la fibra de acero brinda incrementos de hasta 165.62 % y 180.50% respectivamente respecto al concreto patrón.