Análisis experimental del comportamiento a flexión de vigas de HRF+AC

Abstract

La acción de las armaduras convencionales y de las fibras es complementaria a efectos de evitar la rotura frágil del hormigón. Las fibras, en tipo y cuantía adecuada, garantizan una clara responsabilidad estructural. Éstas, al añadirse al hormigón se dispersan en su volumen y confieren a dicha matriz un armado en tres dimensiones. Ello repercute en un incremento de la tenacidad y, por ende, un mejor control de la fisuración pues, contrariamente a lo que sucede con un armado convencional, las fibras trabajan en todo el bloque traccionado. En este sentido, la combinación de fibras y armadura convencional se presenta como una solución estructural y económicamente competitiva en el diseño de estructuras. En estas configuraciones mixtas (armado convencional y fibras), el armado convencional aporta en gran medida la capacidad resistente, sin embargo, gracias a la contribución estructural de las fibras, las cuantías de armado convencional necesarias pueden ser significativamente reducidas. Además, las fibras contribuyen, sin duda, a reducir los costes y problemas asociados de la manipulación de ferralla (traslado, doblado, soldaduras, colocación de separadores, entre otros), economizando tiempo y reduciendo los accidentes laborales derivados de este tipo de montajes. En los últimos años se han realizado numerosas investigaciones en la línea de sustituir total o parcialmente el armado tradicional del hormigón por fibras. Sin embargo, existe un gran desconocimiento e incertidumbre sobre el comportamiento a flexión de elementos tipo viga reforzados con armadura convencional y macro-fibras plásticas estructurales, de las que no existe actualmente investigación al respecto. En este trabajo se aborda el análisis de la solución anteriormente mencionada a través del estudio de los estados límite último y de servicio. Para ello, un total de 10 losas (3 x 1 x 0,2 m) de hormigón fueron producidos con diferentes configuraciones de refuerzo, tipos de fibras (acero y plásticas) y la dosificación de fibra utilizada (0.25% y 0,50%). Estas losas se ensayaron bajo la configuración de un ensayo a flexión de cuatro puntos.