Caracterización de hormigón con fibras poliméricas con promotor de adherencia y su aplicación al cortante en vigas de hormigón armado

Abstract

[ES] En este Trabajo Fin de Grado se reflejan los resultados obtenidos del estudio realizado sobre el hormigón reforzado con fibras poliméricas y los beneficios que éstas le confieren al hormigón frente a esfuerzos cortantes al ser utilizado en elementos estructurales lineales, vigas, sometidos a flexión. El estudio se ha planteado estableciendo una comparativa entre vigas realizadas con hormigón autocompactante (HAC) sin fibras y con HAC reforzado con fibras poliméricas en diferentes proporciones (9 Kg/m³ y 12,4 Kg/m³). Además, de cada tipología (con y sin fibras) se han elaborado 2 vigas con diferente armado: 1 viga con armado patrón y 1 viga con ½ armado patrón. Estas vigas han sido sometidas a ensayos de flexión en cuatro puntos, tomando como guía la Norma UNE-EN 12390-5:2001 (1) y UNE 83509:2004 (2). Con los datos de las diferentes combinaciones de HAC sin fibras o con distintas proporciones de fibras y los dos tipos de armado, se realizan dos estudios simultáneamente: la resistencia de la viga sometida a flexión y el tipo de rotura según el grado de fragilidad. Además, se introduce de modo experimental un promotor de adherencia que minimiza el deslizamiento de las fibras al someterse a esfuerzos de tracción, lo cual podría aumentar la ductilidad en la rotura.

[EN] This project shows the experimental results about Polymeric Fiber Reinforced Concret (PFRC) and advantages that fiber provides to the concrete when it’s used in structural members under flexural loading, to support shear forces. This study has been raised through a comparison between self-compacting concrete beams and PFRC beams in different amount of fiber (9 Kg/m3 or 12.4 Kg/m3). Also, there are two kinds of beams on each typology with different steel frame: 1 beam with full steel frame and 1 beam with 1/2 steel frame. Those beams have been tested under four-point-static flexural loading, according to UNE-EN 12390-5:2001 (1) y UNE 83509:2004 (2). Different combinations of self-compacting concrete (with or without fiber) let us to develop two simultaneous studies: the flexural strength effectiveness and the fragility of the beam in the ultimate failure. In addition, an activator of adherence has been included to minimize the slipping of fiber under traction forces, what could improve the ductility in failure.