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Adecuación de un método de curado acelerado para hormigones elaborados con cementos portland CPC40 y áridos de la zona de Concepción del Uruguay
(2021-10-21) Schierloh, María Inés; Rougier, Viviana Carolina; Sota, Jorge Daniel
En este trabajo, se presenta el procedimiento desarrollado en el proyecto enominado “Predicción de la resistencia del hormigón a los 28 días usando un método acelerado para hormigones con cementos CPC 40, CPF 40 y áridos de la zona”, el cual se enfocó inicialmente, en la obtención de un método propio para acelerar el curado del hormigón usando agua en ebullición. En principio se trabajó con hormigones tipo H15 elaborados con Cemento Portland Compuesto (CPC40). Se comprobó que, totalizando un tiempo entre hormigonado y ensayo de 24 horas, bajando sensiblemente el adoptado en la norma IRAM 1552 de 28,5 horas, se obtuvieron proyecciones de la resistencia con dispersiones que no superaron el 15%, adoptándose este procedimiento como método propio.
Análisis de la eficiencia del uso de fibras híbridas como refuerzo del hormigón. Aplicación a tubos de drenaje
(2023-08-10) González, Federico Alejandro; Rougier, Viviana Carolina; Escalante, Mario Raúl
El hormigón reforzado con dos o mas tipos de fibras combinadas racionalmente, ´ denominado hormigón reforzado con fibras hıbridas, es un material compuesto que posee propiedades mecánicas mejoradas, especialmente en términos de ductilidad y control de fisuración. Existen diversos tipos de refuerzos híbridos, los cuales incluyen la combinación de fibras de diferentes materiales, con distintas características geométricas y mecánicas. Entre ellas, la combinación de fibras de acero y polipropileno resulta en la mejora de la resistencia a tracción debido al alto modulo y rigidez de las primeras, mientras que las segundas, con bajo modulo e importante capacidad de deformación, contribuyen a mejorar la ductilidad del compuesto. El hormigón reforzado con fibras hıbridas puede ser elaborado y moldeado de manera similar al hormigón simple, donde del mismo modo que cualquier otro agregado. El uso de estos hormigones en tubos de drenaje, sustituyendo de manera parcial o total los refuerzos tradicionales de mallas y barras de acero, podría tener un impacto favorable en la industria del prefabricado desde un punto de vista técnico y económico. En esta Tesis se estudia experimental y numéricamente el comportamiento mecánico del hormigón reforzado con fibras hıbridas (macrofibras de acero y polipropileno) en su aplicación para la elaboración de tubos de drenaje de 600 mm de diámetro. ´ Además, se propone un modelo teórico de calculo para la estimación de la carga máxima en tubos de hormigón reforzado con fibras hıbridas, sometidos al ensayo de compresión diametral de tres aristas. ´ El desempeño mecánico de los tubos mencionados, en términos de capacidad de ´ carga y modos de falla, es comparado con el correspondiente a tubos de hormigón´ armado con refuerzo tradicional de malla de acero, tubos de hormigón simple y con ´ tubos de hormigón reforzado con fibras de acero. Para ello, el programa experimental comprende la elaboración y ensayo de tubos de hormigón reforzado con fibras hıbridas con dos combinaciones distintas de fibras: una de ellas con 20 kg/m3 de fibras de acero y 0,5 kg/m3 de fibras de polipropileno, y la otra, con 20 kg/m3 de fibras de acero y 1,0 kg/m3 de fibras de polipropileno. También los tubos de hormigón reforzado con fibras de acero cuentan con dos dosificaciones diferentes: una con 20 kg/m3 de fibras de acero, y la otra, con 25 kg/m3 de fibras de acero. Los tubos de hormigón armado, que constituyen el grupo de control, corresponden a la clase resistente II según la normativa nacional (Argentina). Los resultados experimentales muestran que los tubos de hormigón reforzados con ´ fibras hibridas alcanzaron los requisitos de resistencia del grupo de control y ofrecen un mejor desempeño mecánico que los tubos de hormigón reforzados con fibras de ´ acero. Además, poseen un comportamiento de rotura dúctil, al contrario de los tubos de hormigón simple que exhibieron una rotura peligrosamente frágil durante los ensayos. Para la simulación numérica se trabaja dentro de la mecánica del continuo con un modelo de daño y plasticidad acoplados desarrollado en el software ABAQUS ® y calibrado a partir de los resultados obtenidos experimentalmente. Dicho modelo permite reproducir el comportamiento de los tubos a partir de algunas de las propiedades mecánicas de los materiales constituyentes y de su disposición en el compuesto. La comparación entre los resultados numéricos y experimentales muestra la capacidad del modelo para simular el comportamiento de los tubos de hormigón reforzado con fibras hıbridas en el ensayo de compresión diametral de tres aristas. Para el calculo teórico de la carga máxima de los tubos en el ensayo de compresión´ diametral, se modifica un modelo existente para fibra única, incorporando los efectos de sinergia que genera la hibridación de las fibras en las propiedades del hormigón. Los resultados obtenidos a partir de dicho modelo modificado muestran una adecuada aproximación a los valores de carga máxima obtenidos experimental y numéricamente, por lo cual, constituye una herramienta útil para el diseño de este tipo de tubos.
Análisis de la reparación con materiales de matriz polimérica con fibras (PRFS), de vigas de hormigón armado afectadas por corrosión
(2011-10-28) Schierloh, María Inés; Rougier, Viviana Carolina; Souchetti, Roberto Fabián
Se hace necesario estudiar nuevos materiales y técnicas que permitan reforzar en forma efectiva estructuras deterioradas. En este sentido, el uso de materiales de matriz polimérica reforzados con fibras (PRF) se ha convertido en un método efectivo, con excelentes potenciales para el refuerzo de elementos de hormigón armado. En este trabajo se presenta un estudio experimental donde se evalúa la viabilidad del uso de polímeros reforzados con fibras de carbono (PRFC) para rehabilitar vigas de hormigón armado dañadas por corrosión. Las vigas fueron sometidas a un proceso acelerado de corrosión durante 30, 50, 70 y 90 días, reparadas externamente con PRFC, expuestas nuevamente al proceso corrosivo y ensayas a flexión a los 90 días. Los resultados de los ensayos revelaron que el uso de PRF para el refuerzo de vigas de hormigón armado afectadas por corrosión es una técnica eficaz, capaz de mantener la integridad estructural y mejorar su comportamiento.
Análisis de vigas reticuladas de madera usando el método de elementos finitos
(Asociación Argentina de Mecánica Computacional, 2014-09-26) Faure, Omar Roberto; Rougier, Viviana Carolina; Escalante, Mario Raúl
Se presenta aquí una propuesta de enseñanza-aprendizaje del método de Elementos Finitos y métodos variacionales aplicados a las ciencias de la ingeniería. Dicha propuesta consistió en la simulación numérica de un reticulado de madera sometido a flexión, fue formulada y aplicada en la asignatura Cálculo Avanzado que pertenece al tercer año de la carrera de Ingeniería Civil de la Facultad Regional Concepción del Uruguay (FRCU) de la Universidad Tecnológica Nacional (UTN). Se intentó que el alumno comprenda y asimile los conceptos teóricos del método de Elementos Finitos, que adquiera conocimiento y destreza en el manejo de herramientas computacionales y finalmente que visualice la aplicación del método para la resolución de un problema concreto de ingeniería civil. Como elemento disparador del problema se partió de la discusión sobre las estructuras de cubiertas destinadas a salvar grandes luces y en particular, las de tipo reticuladas, ejecutadas con tablas de madera de Eucaliptus Grandis. Los resultados numéricos obtenidos a partir de las simulaciones fueron posteriormente comparados con resultados experimentales obtenidos por el GEMA (Grupo de Estudio de Maderas) de la FRCU-UTN.
Análisis del comportamiento de vigas de hormigón armado : dañadas por corrosión y reparadas con polímeros reforzados con fibras
(2009-03-18) Schierloh, María Inés; Rougier, Viviana Carolina; Larroza, Mario Alberto; Frías, Yari Jonatan
Las vigas de hormigón armado, elementos de fundamental importancia para la seguridad de una estructura, son a menudo susceptibles a la corrosión de sus armaduras de acero. En numerosos casos los métodos de rehabilitación demostraron ser ineficientes para evitar que el proceso de corrosión continúe. Esto ha dejado expuesta la necesidad de mejorar la comprensión de la influencia del daño debido a la corrosión sobre el comportamiento estructural, así como también la necesidad de diseñar un sistema de reparación y/o refuerzo eficiente que reduzca o retarde el proceso de corrosión del acero, aumentando la resistencia y ductilidad del elemento estructural y reduciendo la permeabilidad. Diversos trabajos de investigación demostraron que el uso de polímeros reforzados con fibras (PRF) representa una solución efectiva en la reparación de estructuras dañadas por corrosión. En este trabajo se estudia el comportamiento a flexión de vigas de hormigón armado con sus armaduras afectadas por procesos corrosivos y reparadas con PRF. Para estudiar el funcionamiento de las reparaciones planteadas, en el trabajo se analizan y comparan entre sí los resultados experimentales.
Análisis del comportamiento de vigas de hormigón armado. Dañadas por corrosión y reparadas con polímeros reforzadas con fibras
(2009-12) Schierloh, María Inés; Rougier, Viviana Carolina; Souchetti, Roberto Fabián
Las vigas de hormigón armado, son a menudo susceptibles a la corrosión de sus armaduras de acero. En numerosos casos los métodos de rehabilitación demostraron ser ineficientes para evitar que el proceso de corrosión continúe. Esto ha dejado expuesta la necesidad de mejorar la comprensión de la influencia del daño debido a la corrosión sobre el comportamiento estructural, así como también la necesidad de diseñar sistemas de reparación y/o refuerzo eficientes que reduzcan o retarden el proceso de corrosión del acero, aumentando la resistencia y ductilidad del elemento estructural y reduciendo la permeabilidad. Diversos trabajos de investigación demostraron que el uso de polímeros reforzados con fibras (PRF) representa una solución efectiva en la reparación de estructuras dañadas por corrosión. En este trabajo se estudia el comportamiento a flexión de vigas de hormigón armado con sus armaduras afectadas por procesos corrosivos y reparadas con PRF. Para estudiar el funcionamiento de las reparaciones planteadas y evaluar su eficiencia, se analizan y comparan entre sí resultados experimentales.
Análisis estocástico de tubos de hormigón reforzado con fibras de acero : efecto de la distribución y orientación de las fibras en la capacidad resistente del tubo
(Asociación Argentina de Mecánica Computacional, 2016-11-11) Ferrado, Facundo Luis; Escalante, Mario Raúl; Rougier, Viviana Carolina
El hormigon reforzado con fibras (HRF) su usa actualmente en una amplia rama de aplicaciones. Como material de refuerzo, el uso del HRF en tubos de drenaje como sustitucion parcial o total de armaduras de acero podría tener un impacto positivo en la optimizacion del producto en la industria del prefabricado. Es conocido que la adicion de fibras en el hormigón provee ventajas tanto desde el punto de vista tecnico como económico. Desde el punto de vista técnico, se consigue una mejora sustancial de algunas de las propiedades del hormigon, especialmente con el agregado de fibras metálicas. El uso de fibras tambien contribuye económicamente, ya que permite ahorrar en operaciones de ensamble y colocacion del refuerzo tradicional de armaduras y reduce también la mano de obra utilizada, uso de equipamientos y riesgos asociados. El principal efecto del agregado de fibras es el del control del proceso de fisuracion, que resulta en un aumento significativo de la tenacidad del compuesto, así como tambien, en beneficios adicionales relativos a su resistencia. Sin embargo, la distribucion y orientación de las fibras, en relacion a un plano de fisura son importantes a los efectos de optimizar sus beneficios. En este trabajo, se utiliza un enfoque probabilístico para estudiar el efecto de la distribucion y orientación de las fibras en la matriz de hormigon, sobre el comportamiento mecánico de los tubos de hormigón reforzado con fibras de acero (HRFA). El HRFA es considerado un material compuesto con una matriz de hormigon y fibras cortas con diferentes orientaciones distribuidas en su volumen. El modelo numerico, en el cual el HRFA se modela como un compuesto homogéneo equivalente (macro escala), se resuelve mediante el metodo de elementos finitos asociado con el método de Monte Carlo a fin de llevar a cabo un analisis estocástico. El efecto de distribución de las fibras se tiene en cuenta modificando las propiedades del compuesto homogeneo de acuerdo a la fracción de volumen de fibras en cada elemento finito. Un criterio similar se utiliza para tener en cuenta la orientacion de las fibras. Finalmente, se discuten los resultados numericos obtenidos para diferentes dosificaciones de fibras agregadas, los cuales se muestran a traves de distintos gráficos y tablas comparativas.
Análisis experimental de vigas de hormigón armado dañadas y reparadas con materiales compuestos
(2016-09-29) Rougier, Viviana Carolina; Escalante, Mario Raúl; González, Federico Alejandro
Durante su vida útil, las estructuras de hormigón armado pueden resultar expuestas a la acción de cargas mecánicas y/o agentes químicos o térmicos agresivos que producen la degradación de sus propiedades mecánicas. En consecuencia, y ante la pérdida de seguridad estructural, se hace necesario su reparación y/o refuerzo. Los polímeros reforzados con fibras (PRF) constituyen un tipo de material compuesto avanzado con el potencial de cambiar significativamente el comportamiento de una estructura. En este trabajo, se presentan resultados experimentales del comportamiento a flexión de vigas de hormigón armado dañadas y luego reparadas con PRF. Se estudia la variación del grado de daño, la resistencia a compresión del hormigón y dos técnicas de reparación: barras y láminas. Se analizan para ambos tipos de refuerzo diagramas carga-desplazamiento, cargas últimas y modos de falla. Los resultados obtenidos muestran que la reparación de las vigas dañadas con PRF, es en general exitosa, lográndose además de la recuperación, un incremento significativo de su capacidad resistente. Los principales modos de falla observados varían entre despegue del laminado y desprendimiento del recubrimiento de hormigón.
Análisis experimental del comportamiento mecánico de tubos de hormigón reforzado con fibras híbridas
(2022-03-09) González, Federico Alejandro; Rougier, Viviana Carolina
El hormigón reforzado con dos o más tipos fibras se denomina hormigón reforzado con fibras híbridas (HRFH). En este trabajo se evalúa el desempeño mecánico del HRFH, de acero y de polipropileno, en su aplicación en tubos de 600 mm de diámetro. Para ello, se determinan experimentalmente, a través del ensayo de compresión diametral, la capacidad de carga y el modo de falla de tubos de HRFH (THRFH) elaborados con dos dosificaciones distintas de fibras. Los resultados son comparados con los obtenidos del ensayo de tubos de hormigón reforzado con fibras de acero (THRFA), también elaborados con dos dosificaciones distintas de fibras, y tubos de hormigón armado (THA) con armadura tradicional de barras de acero. Los THRFH con las dosis de fibras híbridas utilizadas alcanzaron una resistencia equivalente a los THA y, además, mostraron un modo de falla dúctil, sin desprendimiento de hormigón o aplastamiento diametral luego de la rotura.
Capacidad de carga en tubos de hormigón reforzados con fibras híbridas. Evaluación experimental y teórica
(2021-05-14) González, Federico Alejandro; Rougier, Viviana Carolina
Actualmente se ha extendido el uso de fibras de acero como refuerzo en tubos de hormigón premoldeados. Sin embargo, la combinación de fibras de diferentes materiales, geometría o propiedades mecánicas podría brindar resultados de refuerzo más óptimos, controlando la fisuración a distintas escalas, edades y niveles de deformación del hormigón. El hormigón reforzado con dos o más tipos de fibras diferentes se denomina Hormigón reforzado con fibras híbridas (HRFH). En este trabajo se presentan los resultados de ensayos en tubos de HRFH (THRFH) de 600 mm de diámetro. La capacidad de carga de los THRFH es comparada con la obtenida en tubos de hormigón reforzado con fibras de acero (THRFA) y tubos de hormigón reforzados con armadura convencional (THA), elaborados y ensayados en la misma campaña. Adicionalmente, los resultados experimentales se utilizan para calibrar un modelo teórico para la estimación de la capacidad de carga de los THRFH. Los THRFH alcanzaron una capacidad de carga equivalente a la de los THA y superior a la de los THRFA. Además, mediante el modelo teórico se han obtenido valores razonables en la estimación de la capacidad de carga de los THRFH, teniendo en cuenta la gran cantidad de variables involucradas.
Comportamiento a flexión de vigas de Hº Aº dañadas y reparadas con materiales compuestos
(2014-09-17) Rougier, Viviana Carolina; Toledo, Mario; Escalante, Mario Raúl; Villalba, Dora Inés
El refuerzo de estructuras de hormigón armado con polímeros reforzados con fibras (PRF), se ha convertido en una alternativa muy interesante para la rehabilitación o reparación de estructuras dañadas. En este caso los materiales compuestos debido a su elevada resistencia a tracción, bajo peso, resistencia a la corrosión, buena durabilidad y fácil colocación, pueden ser usados exitosamente como refuerzo externo. El refuerzo de vigas de hormigón armado con dichos materiales mejora la resistencia a flexión y corte. El refuerzo con PRF puede ser aplicado externamente o mediante una técnica llamada NSM, por sus siglas en inglés (Near Surface Mounted), que consiste en colocar barras de PRF en orificios previamente aserrados en la superficie del hormigón. En este trabajo se presentan los resultados experimentales del comportamiento a flexión de vigas de hormigón armado dañadas y reparadas con barras y láminas de PRF. Se analizan para ambos tipos de refuerzo diagramas carga-desplazamiento, cargas últimas y modos de falla. Adicionalmente, se presenta la modelación numérica de los ensayos realizados y se comparan los resultados numéricos con los experimentales.
Comportamiento mecánico de vigas de gran altura de hormigón reforzado con fibras: análisis experimental
(2023-11-03) Denardi, Miqueas Ceferino; Rougier, Viviana Carolina
El hormigón tiene una resistencia a la tracción considerablemente menor que a compresión. El uso de fibras como agregado a la masa de hormigón es una alternativa útil al refuerzo tradicional de barras de acero. Muchos estudios han demostrado que el uso de fibras en el hormigón permite una reducción de la cuantía de barras de acero en distintas aplicaciones estructurales [1], [2], [3], [4], [5],[6]. La utilización del hormigón reforzado con fibras resulta de gran interés desde el punto de vista práctico y económico en el caso particular de vigas de gran altura (VGA) que por sus características de comportamiento mecánico requieren de gran cantidad de armadura de refuerzo, [7],[8],[9],[10],[11],[12],[13]. En este trabajo se muestran los resultados de una campaña experimental en la que se evaluó la efectividad del uso de fibras de acero e híbridas (de acero y macrofibras de polipropileno) como agregado al hormigón en VGA, en reemplazo parcial de la armadura tradicional de barras de acero. Actualmente no hay a nivel nacional una normativa sobre el uso de fibras como refuerzo en hormigones, por ello, este trabajo es un aporte al conocimiento del comportamiento mecánico de dicho material compuesto.
Creep in structural-size beams of argentinean eucalyptus grandis
(2007) Piter, Juan Carlos Jesús; Calvo, Carlos Fabio; Cuffré, Alejandro Guillermo; Rougier, Viviana Carolina; Sosa Zitto, María Alexandra; Torrán, Eduardo Antonio
The results presented in this paper were obtained from a test carried out during the last series of a research project regarding the creep behaviour of Argentinean Eucalyptus grandis loaded in dry condition. A test with a sample containing 15 structural-sized beams was carried out during 470 days. 7 pieces were free of pith and another 8 contained it. The results allow to compare the creep behaviour of these beams with previous data reported for both structural-sized and small-clear specimens of this timber species and also with those reported for other species. The effectiveness of the criteria adopted by overseas standards as well as those of Latin-American countries for calculating the creep deflections of this timber species under a long-term loading is analysed. The creep deflections obtained in the present research are higher than those calculated by means of the procedures of the Brazilian standard NBR 7190, the European standard Eurocode 5, the American standard National Design Specification for Wood Construction and the Peruvian standard. On the contrary, creep results obtained in this test are lower than those calculated according to the New Zealand standard NZS 3603, the Chilean standard NCh 1198 and the former German standard DIN 1052.
Damaged RC beams strengthened with near surface mounted technique using fiber reinforced polymers
(2017-03-22) Rougier, Viviana Carolina; Escalante, Mario Raúl; González, Federico Alejandro; Denardi, Miqueas Ceferino
Strengthening reinforced concrete (RC) structures with fiber-reinforced polymer (FRP) composites is becoming an attractive alternative for repairing of damaged structures. In the case of reinforced concrete beams, reinforcement with FRP enhances the flexural capacity and shear strength. FRP strengthening can be applied as externally bonded FRP laminates or near surface mounted (NSM) FRP rods. The flexural behavior of damaged reinforced concrete beams repaired with NSM technique using glass fiber reinforced polymer (GFRP) bars is experimental studied in this work. Two set of beams were tested: control beams (without GFRP bars) and damaged and then repaired beams with GFRP bars by varying two parameters (damage degree and concrete strength class). Repairing damaged RC beams with NSM technique was successful for the two different damage degrees. A recovery and a significant increase of load capacity were obtained. The compressive strength of the concrete did not have influence on the results
Estudio de la reparación de vigas de hormigón armado, con polímeros reforzados con fibras y afectadas por corrosión
(2010-05-13) Schierloh, María Inés; Souchetti, Roberto Fabián; Rougier, Viviana Carolina
La corrosión de las armaduras de aceros representa un problema de gran importancia para las estructuras de hormigón armado por dos razones: primero la corrosión del acero va asociada con una pérdida de su sección transversal, segundo los productos de la corrosión ocupan un volumen mayor que el acero original, y ello genera tensiones de tracción en el hormigón que pueden provocar su fisuración o desprendimiento y en consecuencia pérdida de la unión estructural entre las barras y el hormigón. Para determinar el sistema de reparación y/o refuerzo más adecuado es necesario estimar la vida de servicio remanente de las estructuras de hormigón armado, cuando el deterioro ha progresado más allá del período inicial y la corrosión se ha propagado. Los polímeros reforzados con fibras (PRF) se han convertido en los últimos años en una solución efectiva en la rehabilitación de estructuras dañadas por corrosión. Este concepto de reparación fue motivado por la observación de que los PRFs son químicamente inertes a los agentes que usualmente inducen la corrosión, además de otras ventajas, como su alta relación resistencia peso y su fácil montaje a elementos de hormigón. En este trabajo se presentan los resultados de un estudio experimental llevado a cabo sobre vigas sometidas a un proceso acelerado de corrosión, reparadas con polímeros reforzados con fibras de carbono (PRFC) y luego ensayadas a flexión hasta rotura a los efectos de evaluar el comportamiento post-reparación.
Estudio del desempeño de la reparación con materiales de matriz polimérica reforzados con fibras (PRFS), en vigas de hormigón armado, afectadas por corrosión.
(2011-06-04) Schierloh, María Inés; Souchetti, Roberto Fabián; Rougier, Viviana Carolina; Evequoz, Ana Laura
La corrosión de las armaduras de acero en las estructuras de hormigón armado es un problema que preocupa seriamente al sector de la construcción en todo el mundo pues no sólo reduce la resistencia del acero sino que además afecta la integridad del hormigón. Los métodos tradicionales para la rehabilitación de vigas de hormigón armado con sus armaduras dañadas por corrosión, incluyen la remoción del recubrimiento de hormigón y aplicación de uno nuevo y/o la colocación de planchuelas de acero. Estas últimas tienen problemas de durabilidad pues son vulnerables a la corrosión y por lo general se necesitan equipos específicos para instalarlas. En consecuencia se hace necesario estudiar nuevos materiales y técnicas que permitan reforzar en forma efectiva estructuras deterioradas. En este sentido, el uso de materiales de matriz polimérica reforzados con fibras (PRF) se ha convertido en un método efectivo, con excelentes potenciales para el refuerzo de elementos de hormigón armado. En este trabajo se presenta un estudio numérico y experimental donde se evalúa la aplicación de polímeros reforzados con fibras de carbono (PRFC) para rehabilitar vigas de hormigón armado dañadas por corrosión. Las cuales fueron afectadas a través de la inducción de daño por corrosión, para lo cual se utilizó una técnica acelerada, impresionando una corriente eléctrica en la armadura longitudinal y al llegar a pérdidas teóricas de material de 3%, 5%, 7% y 10% se las reparó externamente con PRFC, expuestas nuevamente al proceso corrosivo y ensayas a flexión a los 90 días. Los resultados de los ensayos indicaron que el uso de PRF para el refuerzo es una técnica eficaz, capaz de mantener la integridad estructural y mejorar su comportamiento estructural.
Estudio experimental de la resistencia al corte de vigas de gran altura de hormigón reforzado con fibras.
(2022-09-30) Denardi, Miqueas Ceferino; Rougier, Viviana Carolina
Las vigas de gran altura (VGA) son utilizadas en numerosas estructuras tales como edificios de altura y fundaciones, entre otras. Se ha demostrado que el uso de fibras de acero e híbridas (mezcla de fibras de acero y polipropileno) como refuerzo en el hormigón proporciona un mayor control de fisuración e incremento de la tenacidad. Por ello, el uso de las fibras hibridas, en reemplazo total o parcial de la armadura convencional de estribos, resulta de interés en VGA, en las que suelen existir grandes congestionamientos de armaduras. En este trabajo se presentan los resultados de una campaña experimental en la que se evaluó la contribución en resistencia y ductilidad de las fibras de acero e híbridas en el comportamiento a corte de VGA. Para ello, se ensayaron a flexión, VGA de Ho Ao con barras y estribos tradicionales de acero, y vigas de hormigón reforzado con fibras de acero (HRFA) y de hormigón reforzado con fibras híbridas (HRFH) con una reducción del 33% del refuerzo de estribos verticales y sin estribos horizontales. Se observó que las VGA de hormigón con fibras alcanzaron cargas máximas de entre un 4 % y un 8% mayores a las de las vigas con armadura mínima a corte y mostraron una mayor resistencia residual post pico de cargas. Los resultados se muestran a partir de tablas y gráficos. Finalmente, se emiten algunas conclusiones.
Estudio experimental de vigas de hormigón armado afectadas por corrosión y reparadas con materiales de matriz polimérica reforzados con fibras (PRFs)
(2010-11-08) Schierloh, María Inés; Rougier, Viviana Carolina; Souchetti, Roberto Fabián
El deterioro de las estructuras de hormigón armado es, en la actualidad, uno de los mayores problemas de la industria de la construcción. Particular atención reviste la corrosión de las armaduras de acero que afecta tanto al acero como al hormigón, pues reduce la resistencia del primero y afecta la integridad del segundo. La demolición y el reemplazo de dichas estructuras implicaría un gran costo monetario y de tiempo, razón por la cual se presenta como alternativa viable para mejorar la capacidad de carga y extender la vida de servicio el refuerzo y/o reparación. En este sentido, el uso de materiales de matriz polimérica reforzados con fibras (PRFs) se ha convertido en un método efectivo, aplicable tanto a columnas, vigas y losas de hormigón armado. En este trabajo se presenta un estudio experimental donde se evalúa la viabilidad del uso de PRFs para rehabilitar vigas de hormigón armado dañadas por corrosión. Las vigas fueron reforzadas y/o reparadas externamente con PRFs y sometidas a un proceso acelerado de corrosión de sus armaduras traccionadas. Finalmente los especímenes fueron ensayados a flexión hasta rotura. Para evaluar la actividad del proceso corrosivo se utilizaron técnicas no destructivas y destructivas. Estas últimas comprendieron la determinación de la pérdida de masa de la armadura principal. Los resultados de los ensayos revelaron que el uso de PRFs para el refuerzo externo de vigas de hormigón armado afectadas por corrosión de sus armaduras de acero es una técnica eficaz, capaz de mantener la integridad estructural y mejorar su comportamiento.
Estudio experimental, analítico y numérico del punzonado en losas de hormigón armado reforzado con fibras
(2024-09-26) Rougier, Viviana Carolina; Faure, Omar Roberto; Retamal, Facundo Atuel; González , Federico Alejandro; Ferrado, Facundo Luis; Giupponi, Yolanda Elizabet; Razetto, César Diego; Denardi, Miqueas Ceferino; Kneeteman, Nicole; Robles, Evelyn Micaela; Nigro, Catalina María; Cergneux, Jordan; Ruiz, Francisco Nicolás; Graciani, Juan Ignacio
Presentación en la Jornada de Ciencia,Tecnología y Posgrado del Grupo de Investigación GIMCE, sobre el estudio del comportamiento a punzonado de losas de hormigón armado reforzado con fibras, sin ábacos ni capiteles en términos capacidad resistente, modos de falla e influencia del volumen y tipo de fibras incorporados.
Estudio numérico probabilístico de la capacidad resistente de tubos de HRFA con distribución aleatoria de fibras
(2023-04-10) Ferrado, Facundo Luis; Escalante, Mario Raúl; Rougier, Viviana Carolina
En este trabajo, se presenta un estudio numérico para evaluar la capacidad de carga de tubos de HRFA considerando una orientación y distribución de fibras aleatoria. Para ello, se simuló el ensayo de tres aristas a través de un modelo de elementos finitos 3D en combinación con el método de Monte Carlo. Las fibras son representadas como elementos discretos distribuidos aleatoriamente en la masa de hormigón. El fenómeno de arrancamiento es considerado a través de una modificación del modelo constitutivo del acero. Además, se realizó un estudio paramétrico considerando variaciones en el dosaje de fibras y la clase de hormigón. Los resultados mostraron que la aleatoriedad en la distribución y orientación de las fibras afecta significativamente la carga máxima alcanzada con los tubos de HRFA. Sin embargo, esta carga máxima no varía sensiblemente cuando la distribución sigue una función de probabilidad uniforme, siendo la clase de hormigón el parámetro predominante.

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