Comportamiento mecánico del hormigón reforzado con fibras de poliolefina bajo la acción de temperatura elevada

Castellanos Castellón, Ramiro (2018). Comportamiento mecánico del hormigón reforzado con fibras de poliolefina bajo la acción de temperatura elevada. Thesis (Master thesis), E.T.S.I. Caminos, Canales y Puertos (UPM).

Description

Title: Comportamiento mecánico del hormigón reforzado con fibras de poliolefina bajo la acción de temperatura elevada
Author/s:
  • Castellanos Castellón, Ramiro
Contributor/s:
  • Gálvez Ruiz, Jaime
  • García Alberti, Marcos
Item Type: Thesis (Master thesis)
Masters title: Ingeniería de las Estructuras, Cimentaciones y Materiales
Date: November 2018
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. Caminos, Canales y Puertos (UPM)
Department: Ingeniería Civil: Construcción
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

El presente Trabajo Fin de Máster encara el estudio de hormigones reforzados con fibras de poliolefina (Sika Fiber T-60) a temperaturas elevadas. Como punto de partida se evaluará el comportamiento de la fibra a temperaturas de calentamiento por debajo de su punto de fusión (175°C), analizando cambios físicos y mecánicos por inspección visual, mediciones y ensayos de tracción uniaxial. Se obtiene el punto de fusión experimental en base la temperatura referencial de las especificaciones del fabricante, la capacidad de carga bajo tracción y módulo de elasticidad residuales, tras haber sido sometidas las fibras individuales a varias temperaturas. Ejecutada esta caracterización se verificará el comportamiento en conjunto del hormigón con fibras de poliolefina, para temperaturas cercanas al punto de fusión de la fibra, obtenido previamente en la campaña experimental a temperaturas entre 150 a 200°C. Las probetas se calentarán con una tasa de calentamiento de 3°C/min (valor comprendido dentro del rango de tasas de calentamiento de 1 a 10°C/min, según diversos autores), así como la velocidad de enfriamiento desde temperatura máxima a temperatura ambiente (20°C). El análisis de las características mecánicas comprende la evaluación de la resistencia a compresión, resistencia a flexión por tracción, energía de fractura y módulo de elasticidad. También características físicas como la porosidad del hormigón por pérdida de masa y la velocidad de ultrasonido. Se conoce que la poliolefina, corresponde a la clasificación de fibras sintéticas o plásticas destacándose entre ellas, las micro y macrofibras. Las fibras de polipropileno son microfibras ampliamente usadas en el hormigón frente al fuego. La poliolefina es una macrofibra empleada con función estructural por su alta resistencia a tracción, siendo muy competente comparada con fibras de acero, pero cuyas propiedades frente a altas temperaturas no se han estudiado. Al ser una macrofibra sintética, la finalidad será determinar la capacidad de resistencia a altas temperaturas provocadas por el fuego, que puede aportar dentro de un hormigón fluido y el límite máximo de esfuerzos mecánicos por su aporte estructural al hormigón. Esta campaña experimental será comparada con campañas experimentales que se vienen realizando por autores como (Pliya, et al., 2011), (Sideris, et al., 2009) y (Varona, et al., 2018), campañas que estudian fibras de polipropileno, de acero y carbono de manera individual adicionadas al hormigón, y también en forma conjunta como fibras híbridas combinadas en distintas fracciones volumétricas, para garantizar resistencia al fuego y un comportamiento mecánico más efectivo después de someter el hormigón a temperaturas elevadas. Finalmente se presentará el rango de temperaturas de hormigón con fibras de poliolefina para evitar una degradación considerable, de manera que mantenga su aporte a tracción para el hormigón y resistencia al fuego, viabilizando sus posibles aplicaciones en la ingeniería en cara a elementos o estructuras sometidos a acciones térmicas.

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Item ID: 53185
DC Identifier: http://oa.upm.es/53185/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:53185
Deposited by: Biblioteca ETSI Caminos
Deposited on: 05 Dec 2018 11:27
Last Modified: 05 Dec 2018 11:27
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