Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto
Spa: Este proyecto de investigación tiene como finalidad evaluar el aporte de las fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto. Para el desarrollo de la investigación se realizó el diseño de mezcla patrón para un módulo de rotura de 4,00 MPa utilizando materiales granulares disponibles y de...
| Main Author: | |
|---|---|
| Other Authors: | |
| Format: | Trabajo de grado - Maestría |
| Language: | spa |
| Published: |
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
2021
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/3443 |
| _version_ | 1801705860873846784 |
|---|---|
| author | López Patiño, Henry Alirio |
| author2 | Higuera Sandoval, Carlos Hernando |
| author_facet | Higuera Sandoval, Carlos Hernando López Patiño, Henry Alirio |
| author_sort | López Patiño, Henry Alirio |
| collection | DSpace |
| description | Spa: Este proyecto de investigación tiene como finalidad evaluar el aporte de las fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto. Para el desarrollo de la investigación se realizó el diseño de mezcla patrón para un módulo de rotura de 4,00 MPa utilizando materiales granulares disponibles y de uso comercial en la ciudad de Sogamoso en el departamento de Boyacá y cemento portland tipo I proveniente de la empresa Holcim. Para el análisis se utilizaron cinco tipos de fibras sintéticas en cinco proporciones diferentes cada una, obteniéndose un total de 25 mezclas de concreto con adición de fibras. Para cada muestra de concreto con y sin adición de fibras sintéticas, se elaboraron cuatro especímenes de concreto prismáticos de dimensiones 150mm x 150mm x 550mm para evaluación de la resistencia de la mezcla a flexión (módulo de rotura) utilizando una viga simplemente apoyada y cargada en el punto central (INV E–415-13) y cuatro especímenes de concreto cilíndricos de 150mm x 300 mm para evaluar los módulos de elasticidad de las probetas mediante el ensayo de módulo de elasticidad estático y relación de Poisson del concreto en compresión (Norma INV E–424-13)
En la investigación se utilizaron tres macrofibras (Sika Fiber Force PP/PE-700/55, Tuf Strand SF y Toc fibra 500) y dos microfibras (Sika Fiber AD y Fiber Strand N) producidas por las empresas SIKA y TOXEMENT. La adición de las fibras en sus diferentes porcentajes se realizó con base a la dosificación óptima por peso recomendada por los fabricantes. En los diseños de mezcla de concreto con adición de fibras sintéticas no se utilizó ningún tipo de aditivo, con el fin de establecer comparativos y criterios de validez en las características de las mezclas de concreto y en los resultados de resistencia realizados a los especímenes de concreto con y sin adición de fibras sintéticas.
Como producto final de la investigación, se presentan los resultados y análisis de los ensayos de laboratorio y se concluye cual es el aporte de las fibras sintéticas (microfibras y macrofibras) en el módulo de rotura del concreto. Finalmente, se plantean recomendaciones para la construcción del pavimento rígido de la plaza de ganado del municipio de Sogamoso utilizando mezclas de concreto reforzado con fibras sintéticas. |
| format | Trabajo de grado - Maestría |
| id | repositorio.uptc.edu.co-001-3443 |
| institution | Repositorio Institucional UPTC |
| language | spa |
| publishDate | 2021 |
| publisher | Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia |
| record_format | dspace |
| spelling | repositorio.uptc.edu.co-001-34432023-03-22T14:03:40Z Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto López Patiño, Henry Alirio Higuera Sandoval, Carlos Hernando Hormigón reforzado con fibras Hormigón Pavimentos de hormigón Pavimentos flexibles Hormigón - Fractura Hormigón ligero Maestría en Ingeniería con Enfasis en Tránsito y Transporte - Tesis y disertaciones académicas Concreto Pavimento rígido Fibras sintéticas Módulo de rotura Flexión Compresión Módulo de elasticidad Relación de Poisson Spa: Este proyecto de investigación tiene como finalidad evaluar el aporte de las fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto. Para el desarrollo de la investigación se realizó el diseño de mezcla patrón para un módulo de rotura de 4,00 MPa utilizando materiales granulares disponibles y de uso comercial en la ciudad de Sogamoso en el departamento de Boyacá y cemento portland tipo I proveniente de la empresa Holcim. Para el análisis se utilizaron cinco tipos de fibras sintéticas en cinco proporciones diferentes cada una, obteniéndose un total de 25 mezclas de concreto con adición de fibras. Para cada muestra de concreto con y sin adición de fibras sintéticas, se elaboraron cuatro especímenes de concreto prismáticos de dimensiones 150mm x 150mm x 550mm para evaluación de la resistencia de la mezcla a flexión (módulo de rotura) utilizando una viga simplemente apoyada y cargada en el punto central (INV E–415-13) y cuatro especímenes de concreto cilíndricos de 150mm x 300 mm para evaluar los módulos de elasticidad de las probetas mediante el ensayo de módulo de elasticidad estático y relación de Poisson del concreto en compresión (Norma INV E–424-13) En la investigación se utilizaron tres macrofibras (Sika Fiber Force PP/PE-700/55, Tuf Strand SF y Toc fibra 500) y dos microfibras (Sika Fiber AD y Fiber Strand N) producidas por las empresas SIKA y TOXEMENT. La adición de las fibras en sus diferentes porcentajes se realizó con base a la dosificación óptima por peso recomendada por los fabricantes. En los diseños de mezcla de concreto con adición de fibras sintéticas no se utilizó ningún tipo de aditivo, con el fin de establecer comparativos y criterios de validez en las características de las mezclas de concreto y en los resultados de resistencia realizados a los especímenes de concreto con y sin adición de fibras sintéticas. Como producto final de la investigación, se presentan los resultados y análisis de los ensayos de laboratorio y se concluye cual es el aporte de las fibras sintéticas (microfibras y macrofibras) en el módulo de rotura del concreto. Finalmente, se plantean recomendaciones para la construcción del pavimento rígido de la plaza de ganado del municipio de Sogamoso utilizando mezclas de concreto reforzado con fibras sintéticas. Bibliografía y webgrafía: páginas 112-117. Maestría Administrador Agroindustrial 2021-04-22T14:16:06Z 2021-04-22T14:16:06Z 2019 Trabajo de grado - Maestría http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc info:eu-repo/semantics/masterThesis info:eu-repo/semantics/publishedVersion Text https://purl.org/redcol/resource_type/TM http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 López Patiño, H. A. (2019)- Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto. (Tesis de maestría). Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Facultad de Ingeniería. http://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/3443 http://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/3443 spa ACERO R, Juan Carlos. Pueden las fibras sintéticas reemplazar la armadura convenional?. {En línea}. Disponible en: (http://www.aciperu.org/eventos/IX_Conv_Nov/04_Juan_Carlos_Acero_- _Pueden_fibras_sinteticas_sustituir.pdf). AGUADO DE CEA, Antonio, et al. Control de la tenacidad de los hormigones reforzados con fibras usando el ensayo de doble punzonamiento (ensayo barcelona). En: Ingeniería de construcción. Agosto, 2009. Vol. 24, no. 2, p. 119- 140. AIRE, Carlos; DÁVILA, Paula y MENDOZA, Carlos. Influencia de las fibras de polipropileno en las propiedades del concreto en estados plástico y endurecido. En: Concreto y cemento investigación y desarrollo. Enero-Junio, 2011. Vol. 2, no. 2, p. 35-47. APERADOR, William, CARRILLO, Julián y GONZALEZ, Giovanni. Correlaciones entre las propiedades mecánicas del concreto reforzado con fibras de acero. En: Ingeniería Investigación y tecnología. Julio-Septiembre, 2013. Vol. XIV, No. 3, p 435-450. ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE INGENIERÍA SÍSMICA. Reglamento colombiano de construcción sismo resistente: NSR – 10. Bogotá D.C.: AIS, 2010. ASSOCIATION OF STATE HIGHWAY AND TRANSPORTATION OFFICIALS. Guide for Desig BOADA MARCANO, Mónica de los Ángeles y PÉREZ NIEL, Edwin. Comportamiento a la fatiga de una mezcla de concreto MR- 3.5MPa para pavimento con adición de fibras plásticas. Trabajo de grado (Magíster en ingeniería civil). Bogotá D.C.: Pontificia Universidad Javeriana. Facultad de ingeniería. Departamento de ingeniería civil, 2011, 98 p. BOADA MARCANO, Mónica de los Ángeles y REYES LIZCANO, Fredy. Comportamiento a la fatiga de una mezcla de concreto MR- 3.5MPa para pavimento con adición de fibras plásticas. En: Revista ciencia e ingeniería. Diciembre-Marzo, 2013. Vol. 34, no. 1, p. 13-20. CAMARGO PÉREZ, Nelson e HIGUERA SANDOVAL, Carlos. Concreto hidráulico modificado con sílice obtenida de la cascarilla del arroz. En: Universidad Militar Nueva Granada - Ciencia e Ingeniería Neogranadina. Junio-Octubre, 2016. 1-21, p. 1-21. CARRILLO LEÓN, Julián; GALLO ARCINIEGAS, Lina P. y GONZALEZ PEÑUELA, Giovanni. Comportamiento del concreto reforzado con fibras de acero ZP-306 sometido a esfuerzo de compresión. En: Universidad Militar Nueva Granada - Ciencia e Ingeniería Neogranadina. Junio, 2013. Vol. 23-1, p.117-133. CARRILLO, Julián y SILVA-PÁRAMO, Diego. Ensayos a flexión de losas de concreto sobre terreno reforzadas con fibras de acero. En: Ingeniería investigación y tecnología. Julio-Septiembre, 2016. Vol. 17, No. 3, p. 317-330. CERÓN CUEVAS, Ismael Antonio, MILAGUY GIL, Carlos Uriel. Estado del arte de la incidencia de los polímeros en el diseño de mezcla del concreto. Estudio a nivel mundial. Trabajo de investigación. Bogotá D.C.: Universidad Católica de Colombia. Facultad de Ingeniería, programa de ingeniería civil. 2014, 4p. Disponible en repositorio institucional universidad católica de Colombia: (http://hdl.handle.net/10983/1572) CHEM MASTERS DEL PERÚ S.A. Chema fibra ultrafina. Lima. 2014. 2p. EUCLID CHEMICAL TOXEMENT, Toc fibra 500: Fibra de refuerzo secundario para concreto o mortero. Bogotá D.C.: 2011. 2p. ________, Tuf strand sf: Fibras sintéticas estructurales. Bogotá D.C.: 2011. 3p. EUCLID GROUP TOXEMENT, Fiberstrand N: Micro-fibra de nylon. Bogotá D.C.: 2014. 2p. GAIO GRAEFF, Angela, et al. Fatigue resistance and cracking mechanism of concrete pavements reinforced with recycled steel fibres recovered from postconsumer tyres. En: Engineering Structures. December, 2012. Vol. 45, p. 385-395. GARCÍA CALDERÓN, Johanna Alexandra. Determinación de la correlación entre el módulo de rotura y la resistencia a la compresión del concreto (caso prevesa). Trabajo de grado (Ingeniero civil). Bucaramanga: Universidad pontificia bolivariana. Facultad de ingeniería civil, 2010, 111p. GEOLOGÍA E INGENIERÍA DE PROYECTOS. Estudio de suelos para el proyecto de construcción de la plaza de ferias en el municipio de Sogamoso-Departamento de Boyacá. Sogamoso: GEOINPRO S.A.S., 2016, 97p. GIACCIO, Graciela, et al. Uso de fibras sintéticas en hormigones para obras viales. En: Congreso Argentino de vialidad y tránsito. (XV: 2009: Buenos Aires). Facultad de Ingeniería U.N.L.P., LEMIT – Laboratorio de entrenamiento multidisciplinario para la investigación tecnológica. GIRALDO BOLIVAR, Orlando. Guía práctica para el diseño de mezclas de hormigón. Trabajo para promoción a profesor asistente. Medellín: Universidad Nacional de Colombia sede Medellín, 1987, 186p. GONZÁLEZ SALCEDO, Luis Octavio. Generalidades sobre las fibras artificiales: Módulo de lectura para la asignatura análisis de estructuras. Documento de trabajo. En: bdigital repositorio institucional UN Palmira. Octubre, 2012-Junio, 2017); p. 1-26. GUÍAS DE CLASE de Carlos Hernando Higuera Sandoval MSc. Profesor del curso “Diseño avanzado de pavimentos” capitulo 1 – principios básicos, de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja, 2012; 91p. GUÍAS DE CLASE de Carlos Hernando Higuera Sandoval MSc. Profesor del curso “Diseño avanzado de pavimentos” capitulo 1 – principios básicos, de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja, 2012; 91p. ________. ________ capítulo 5 - mecánica de pavimentos rígidos, de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja, 2012; 45p. GUIROLA, Marcela. Strength and performance of fiber-reinforced concrete composite slabs. Trabajo de grado (Master of science in civil engineering). Blacksburg: Faculty of the Virginia Polytechnic Institute and State University, 2001, 261p. HEERALAL, M., RATHISH KUMAR, P., RAO, Y.V. Flexural fatigue charecteristics of steel fiber reinforced recycled aggregate concrete (SFRRAC). En: Architecture and civil engineering. 2009. Vol. 7, No. 1, p. 19-33. HIGUERA SANDOVAL, Carlos Hernando. Caracterización de la resistencia de la subrasante con la información del deflectómetro de impacto. Revista Facultad de Ingeniería. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Vol. 29, N°28. (2010); p. 73 – 92. INSTITUTO COLOMBIANO DE PRODUCTORES DE CEMENTO, ALVAREZ PABÓN, Jorge Alberto y LONDOÑO NARANJO, Cipriano. Manual de diseño de pavimentos de concreto: para vías con bajos, medios y altos volúmenes de tránsito. Medellín: ICPC; 2008. 114p. INSTITUTO DEL CEMENTO Y DEL HORMIGÓN DE CHILE. Shotcrete – guía chilena del hormigón proyectado. Primera edición. Santiago. ICH. 2014. INSTITUTO NACIONAL DE VÍAS. Capítulo 1 Aspectos generales: ART. 107 Control y aceptación de los trabajos. INVIAS 2013, 20p. _______. Capítulo 5 Pavimentos de concreto: ART. 500 Pavimento de concreto hidráulico. INVIAS 2013, 74p. INSTITUTO NACIONAL DE VÍAS. Capítulo 5 Pavimentos de concreto: ART. 501 Suministro de cemento hidráulico. INVIAS 2013, 6p. INSTITUTO NACIONAL DE VÍAS. Capítulo 5 Pavimentos de concreto: ART. 501 Suministro de cemento hidráulico. INVIAS 2013, 6p. ________. Capítulo 6 Estructuras y drenajes: ART. 630 Concreto estructural. INVIAS 2013, 48p. ________. Sección 400 – Concreto hidráulico: I.N.V.E-402 Elaboración y curado de especímenes de concreto en el laboratorio para ensayos de compresión y flexión. Bogotá D.C.: INVIAS, 2013, 20p. ________. Secciones 700 y 800-Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos: I.N.V.E-822 Comparación estadística de dos juegos de datos. Bogotá D.C.: INVIAS, 2013. 24p. ________. Secciones 700 y 800-Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos: I.N.V.E-823 Guía para el uso de cifras significativas y el redondeo en la verificación del cumplimiento de las especificaciones de construcción. Bogotá D.C.: INVIAS, 2013, 12p. KERKHOFF, Beatrix, et al. Diseño y control de mezclas de concreto. Skokie, Illinois, EE.UU.: PCA, 2004. 459p. KHAZANOVICH, Lev, MACDONALD, Kevin y VANCURA, Mary. Structural analysis of pervious concrete pavement. KUMARAVEl, A. y SUBRAMANI, T. Analysis of Polymer Fibre Reinforced Concrete Pavements by Using ANSYS. En: International Journal of Application or Innovation in Engineering & Management (IJAIEM). Mayo, 2016. Vol.5, no.5, p. 132-139. LAURA HUANCA, Samuel. Diseño de mezclas de concreto. {En línea}. 22 Agosto 2017. Disponible en: (https://www.researchgate.net/publication/267216538). MACÍAS SANCHEZ, Lucía y ORTIZ HERNÁNDEZ, Eduardo. Comparativo de resistencias de un hormigón convencional con el empleo de fibras metálicas y sintéticas. {En línea}. Marzo 2018. Disponible en: (https://www.eumed.net/rev/oel/2018/03/resistencias-hormigon.html). MANZANO VALBUENA, José. Evaluación del efecto en la contracción del concreto con fibras estructurales de polipropileno. Trabajo de grado (Ingeniería civil). Bogotá D.C.: Pontificia Universidad Javeriana. Facultad de ingeniería. Departamento de ingeniería civil, 2014, 76p. MARTINEZ JIMENEZ, J., et al. La influencia de fibras sintéticas en las propiedades de hormigones frescos. En: Revista ingeniería de construcción. Abril, 205. Vol. 20, no.1, p. 159-160. MENDOZA VARGAS, Juan Ivan, VÁSQUEZ, Alberto y VILLA ARCHILA, Manuel Ricardo. Análisis del esfuerzo residual en concreto para pavimento rígido reforzado con fibras metálicas y sintéticas. Trabajo de grado (especialista en ingeniería de pavimentos). Bogotá, D.C: Universidad militar nueva granada. Facultad de ingeniería, 2012, 69p. NATIONAL READY MIXED CONCRETE ASSOCIATION. Hormigón el concreto en la práctica: ¿Qué, Por qué y cómo? CIP 24 Fibras sintéticas para el concreto. NRMCA. 2015. 2p. NEOCLEOUS, Kyriacos, et al. Fibre reinforced roller compacted concrete transport pavements. Centre for Cement and Concrete, Department of Civil and Structural Engineering / The University of Sheffield, Sir Frederick Mappin Building, Mappin Street, Sheffield S1 3JD, United Kingdom. 2011, 43p. NIÑO HERNÁNDEZ, Jairo René. Colección del concreto - Tecnología del concreto – Tomo 1: Materiales, propiedades y diseño de mezclas. 3 ed. Bogotá D.C.: ASOCRETO, 2010. 228p. RIVERA L., Gerardo A. Concreto simple: Resistencia del concreto. Universidad del Cauca, p.121-153. RODRIGUEZ VILLAREAL, Fredy. Estudio del comportamiento a la fatiga de una mezcla de concreto para pavimentos reforzados con fibras metálicas. Trabajo de grado (Magíster en ingeniería civil). Bogotá D.C.: Pontificia Universidad Javeriana. Facultad de Ingeniería. Departamento de ingeniería civil, 2013, 55p. SIKA, Hoja técnica de producto: sikafiber AD. Tocancipá: 2015. p 108-109. Versión 01. ________, ________: sikafiber Force PP/PE-700/55. Tocancipá: 2015. p 106-107. Versión 01. SIKA Colombia S.A. Sika informaciones técnicas: curado del concreto. 2009. ISSN-0122-0594. 16p. SIKA Colombia S.A.S. Concreto: Concreto reforzado con fibras. Bogotá, D.C. Sika, 2014. 23p. ________. Construcción: Concreto reforzado con fibras. Bogotá, D.C. Sika informaciones técnicas, 2010. 26p. SÍNTESIS de Juan Carlos Vidad Pereyra. Análisis del comportamiento del concreto con incorporación de fibras de polipropileno. Universidad agraria la molina. 2006. VICROADS, Technical note: Cracks in concrete. No. 38 (Dec.-2010); 4p. Copyright (c) 2019 Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/ info:eu-repo/semantics/openAccess Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0) http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 1 recurso en línea (148 páginas) : ilustraciones, cuadros, figuras application/pdf application/pdf application/pdf Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Facultad de Ciencias de la Educación Tunja Maestría en Ingeniería con Enfasis en Tránsito y Transporte y en Infraestructura Vial |
| spellingShingle | Hormigón reforzado con fibras Hormigón Pavimentos de hormigón Pavimentos flexibles Hormigón - Fractura Hormigón ligero Maestría en Ingeniería con Enfasis en Tránsito y Transporte - Tesis y disertaciones académicas Concreto Pavimento rígido Fibras sintéticas Módulo de rotura Flexión Compresión Módulo de elasticidad Relación de Poisson López Patiño, Henry Alirio Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto |
| title | Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto |
| title_full | Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto |
| title_fullStr | Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto |
| title_full_unstemmed | Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto |
| title_short | Evaluación del aporte de fibras sintéticas en el módulo de rotura del concreto |
| title_sort | evaluacion del aporte de fibras sinteticas en el modulo de rotura del concreto |
| topic | Hormigón reforzado con fibras Hormigón Pavimentos de hormigón Pavimentos flexibles Hormigón - Fractura Hormigón ligero Maestría en Ingeniería con Enfasis en Tránsito y Transporte - Tesis y disertaciones académicas Concreto Pavimento rígido Fibras sintéticas Módulo de rotura Flexión Compresión Módulo de elasticidad Relación de Poisson |
| url | http://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/3443 |
| work_keys_str_mv | AT lopezpatinohenryalirio evaluaciondelaportedefibrassinteticasenelmoduloderoturadelconcreto |
