Fibras En El Concreto

FIBRAS PLASTICAS EN EL CONCRETO
Sergio Andrés Zambrano Moreno
Materiales y Modelación Física, Maestría en Ingeniería Civil, Universidad Javeriana Bogotá.
Terminologia:

Relación A/C: La relación agua-cemento (a/c), es uno de los parámetros más importantes de la tecnología del concreto, pues influye grandemente en la resistencia final del mismo. Expresa la íntima relación que existe entre elpeso del agua utilizada en la mezcla y el peso del cemento.
Contracción plástica: reducción del volumen del concreto por perdida de agua durante el proceso de fraguado.
Contracción por secado: reducción del volumen del concreto por perdida de humedad una vez ya fraguado.
Relación de poisson: Es la relación entre la deformación transversal y la longitudinal, Es la relación entre la tensiónnormal al esfuerzo que se aplica y la tensión paralela a dicho esfuerzo.
Resumen:

El principio básico de utilización de fibras en el concreto consiste en el mejoramiento de la propiedades mecánicas del concreto en comunión con la matriz del concreto, ya que esta suele ser débil en tensión y quebradiza, actuando de forma tal que aumentan la resistencia a los diferentes esfuerzos inducidos como elde tensión, flexión y cortante; produciendo así una matriz relativamente más flexible.
El uso de fibras sintéticas en proporciones típicas no requiere un cambio en el diseño de la mezcla El éxito de estas fibras depende de las características propias de esta, como la resistencia a la tensión, capacidad de resistir deformaciones superiores a la deformación en que la matriz se agrieta, modulo deelasticidad alto ya que tienen que ser mucho mas rígida que la matriz, todo esto siempre y cuando haya una muy buena adherencia entre la matriz y las fibras, para que sea efectiva la transferencia de esfuerzos entre estas, conseguida con una adherencia adecuada con la pasta de cemento, una relación de poisson menor que la de la matriz, ya que esta ayuda a aumentar la fricción de adherencia, unaRelación longitud / diámetro adecuada de la fibra.

I. Introducción:

El uso de adiciones para el concreto permite mantener un mayor dominio de las variables climatológicas, técnicas y de diseño que modifican el comportamiento del concreto. Mejoran las propiedades y el uso del concreto.
Actualmente encontramos gran variedad de fibras utilizadas para el mejoramiento de la propiedades delconcreto, tenemos las fibras de vidrio, en acero, y fibras plásticas o sintéticas, estas últimas van hacer parte y objeto de nuestro estudio, por su uso creciente y propiedades entre la que se destacan , la capacidad de resistir el medio alcalino del concreto a largo plazo y sus diferentes características mecánicas, Las fibras sintéticas son artificiales; resultan de la investigación ydesarrollo en la industria petroquímica principalmente. Existen dos formas físicas diferentes de fibras: la de monofilamentos, y las producidas de cintas de fibrilla. La mayoría de las aplicaciones de las fibras sintéticas están en el nivel de 0.1% por volumen. A ese nivel, se considera que la resistencia del concreto no se ve afectada y se controla las grietas y mejoramiento de las propiedades mecánicas(refuerzo).

II. Metodologia.

Las fibras en el concreto, tiene una tendencia en uso grande, gracias a su aporte a las características físicas del concreto, gracias a sus propiedades características, como se observa en la [ Tabla 1 ] , además que son compatibles con todos los aditivos y cementos existentes en el mercado.

Tabla 1 Resume el rango de propiedades físicas de algunas fibrassintéticas.

La incidencia de las fibras en el concreto se da desde que se encuentra en estado fresco o en edades tempranas, ya que los cambios de volumen del concreto a edades tempranas causan tensiones que originan problemas cuando estas exceden la resistencia del concreto en ese instante, ocasionando planos de debilitamiento y fisuras por contracción, para lo cual las fibras nos sirven...