FRCU - GIMCE: Grupo de Investigación de Mecánica Computacional y de Estructuras - Comunicaciones a Congresos
http://hdl.handle.net/20.500.12272/809
2024-03-29T10:53:53ZSimulación numérica del ensayo de compresión diametral en tubos de hormigón reforzado con fibras híbridas
http://hdl.handle.net/20.500.12272/10181
Simulación numérica del ensayo de compresión diametral en tubos de hormigón reforzado con fibras híbridas
En las últimas décadas, los tubos de hormigón reforzados con fibras se han introducido con éxito en la industria de la construcción. En este trabajo, se evalúa numéricamente mediante la simulación del ensayo de compresión diametral de tres aristas (ECD) el comportamiento mecánico de tubos de hormigón reforzados con la combinación de fibras de acero y polipropileno (THRFH). Dicha combinación se denomina comúnmente hibridación. El hormigón reforzado con fibras híbridas se modela como un material homogéneo equivalente con propiedades promedio (macro modelo). El problema se resuelve mediante un código de elementos finitos no lineal en el que se utiliza un modelo constitutivo de daño y plasticidad acoplados. Finalmente, los resultados se comparan con datos obtenidos a través de una campaña experimental en la que se elaboraron y ensayaron 6 THRFH con dos dosificaciones distintas de fibras combinadas. El modelo numérico reproduce con razonable aproximación la capacidad de carga y deformación de los THRFH, teniendo en cuenta la gran cantidad de variables involucradas en el problema.; Fiber-reinforced concrete pipes have been successfully applied in the construction industry in recent decades. In this work, the mechanical behavior of hybrid fiber-reinforced concrete pipes (HFRCP) is numerically assessed by simulating the three-edge bearing test (TEBT). The hybrid reinforcement was obtained by combining steel and polypropylene fibers. The hybrid fiber-reinforced concrete is modeled
as a homogeneous material with average properties (macro model). The p oblem is solved by a nonlinear finite element code using a damage plasticity model. Finally, the numerical results are compared with the experimental results obtained from the 6 HFRCP test with two doses of combined fibers. The numerical model reproduces with a reasonable agreement the bearing capacity and deformation of HFRCP, considering the large number of variables involved in the problem.
2023-11-09T00:00:00ZEvaluación del comportamiento mecánico del hormigón celular espumado reforzado con fibras de polipropileno aplicado a vigas de Bernoulli con armadura tradicional de acero
http://hdl.handle.net/20.500.12272/10178
Evaluación del comportamiento mecánico del hormigón celular espumado reforzado con fibras de polipropileno aplicado a vigas de Bernoulli con armadura tradicional de acero
El hormigón armado es uno de los materiales de construcción más utilizados en el mundo y sus
aplicaciones son numerosas y variadas [1]. Debido a los avances tecnológicos y desafíos arquitectónicos, surge la necesidad de desarrollar nuevos tipos de hormigones y también soluciones estructurales innovadoras. Se genera así el interés por utilizar estructuralmente hormigones especiales, diseñados para usos específicos. Entre ellos, se pueden mencionar el hormigón liviano (HL) y el hormigón reforzado con fibras, entre otros [2]. El hormigón celular espumado (HCE) se clasifica como HL y su comportamiento estructural sigue este supuesto [3]. Se compone de cemento, agua, espuma preformada y puede incorporar o no, arena u otro agregado fino, además de adiciones minerales activas o inertes, entre otras variantes para su preparación. Comparado con el hormigón normal (HN), posee menor rigidez y mayor
fragilidad [4], como es habitual en los HL. A pesar de esto, y debido, entre otros factores, a las situaciones descriptas en el párrafo anterior, el uso estructural del HC y, en particular, del HCE, está aumentando, con variadas investigaciones al respecto [5, 6, 7, 8]. En este trabajo se evaluó el comportamiento a flexión del HCE simple y reforzado con fibras de polipropileno (HCERFPP) a través de la confección y evaluación de vigas con estos materiales y de su comparación con una viga de control (VC) elaborada con HN, obteniéndose resultados prometedores.
2023-11-03T00:00:00ZEvaluación de la capacidad de carga de tubos de hormigón reforzado con fibras híbridas
http://hdl.handle.net/20.500.12272/10177
Evaluación de la capacidad de carga de tubos de hormigón reforzado con fibras híbridas
En las últimas décadas, se ha extendido el uso de un solo tipo de fibras, ya sean de acero o sintéticas, como refuerzo del hormigón en tubos premoldeados. Sin embargo, el hormigón tiene comportamiento a la fractura en múltiples escalas y un tipo de fibra proporciona refuerzo solo en un nivel y dentro de un rango limitado de deformaciones. Por ello, un refuerzo más eficiente podría lograrse utilizando la combinación de fibras de diferentes materiales, geometría y/o características mecánicas [1]. El hormigón reforzado con dos o más tipos de fibras, combinadas racionalmente, se denomina Hormigón Reforzado con Fibras Híbridas (HRFH). El principal propósito de usar fibras híbridas es mejorar el control de la fisuración en diferentes zonas del hormigón, a distintas edades y niveles de carga [2]. Además, dos o más tipos de fibras, combinadas adecuadamente, generan mejoras en las propiedades físicas y mecánicas del material a partir de la acción de cada una de ellas [3], lo que conduce a la mejora de la respuesta estructural del elemento analizado [4, 5]. Actualmente, existen normas que regulan la utilización del hormigón reforzado con fibras para la fabricación de tubos en distintos países del mundo, como por ejemplo en España, Brasil y Estados Unidos. Sin embargo, dichas normas contemplan la utilización de un solo tipo de fibra como refuerzo, mientras que
el uso de la combinación de diferentes tipos de fibras en este tipo de elemento ha sido escasamente estudiado [6]. En este trabajo se analiza experimentalmente la capacidad de carga de tubos de HRFH (THRFH), de acero y polipropileno, de 600 mm de diámetro interior sometidos al ensayo de compresión diametral de
tres aristas. Los resultados se comparan con los obtenidos para tubos de hormigón armado (THA) Clase II según la norma IRAM 11503 [7] y con tubos de hormigón reforzados con fibras de acero (THRFA), elaborados y ensayados durante la misma campaña experimental.
2023-11-03T00:00:00ZComportamiento mecánico de vigas de gran altura de hormigón reforzado con fibras: análisis experimental
http://hdl.handle.net/20.500.12272/10176
Comportamiento mecánico de vigas de gran altura de hormigón reforzado con fibras: análisis experimental
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.
2023-11-03T00:00:00Z