Control de la tenacidad de los hormigones reforzados con fibras usando el ensayo de doble punzonamiento (ensayo Barcelona)

Abstract

Tradicionalmente, se utiliza el ensayo de vigas prismáticas sometidas a flexión para caracterizar la resistencia y el comportamiento en el régimen post fisuración del hormigón reforzado con fibras (HRF). Sin embargo, estos ensayos presentan una alta dispersión en sus resultados cuestionando su empleo para el control sistemático del HRF en obras; tienen, además el inconveniente de tratarse de ensayos complejos que requieren de probetas pesadas y de personal de laboratorio altamente calificado. Alternativamente, se ha propuesto el uso de otros ensayos normalizados de tracción directa e indirecta para realizar la caracterización de propiedades de los HRF, pero éstos han resultado ser muy complejos de ejecutar, sin obtener grandes mejoras en relación a la alta dispersión de los resultados. Con la finalidad de solucionar esta serie de inconvenientes, se ha propuesto el uso de un ensayo de tracción indirecta basado en una configuración del ensayo de doble punzonamiento, al que se ha denominado “Ensayo Barcelona”. Este ensayo requiere de probetas de pequeñas dimensiones, con una alta superficie específica de fractura, permitiendo obtener valores representativos de la resistencia y de la tenacidad del material, con un coeficiente de variación de los resultados inferior al 13%, valor que es considerablemente menor a los alcanzados con otras metodologías experimentales. En este artículo se presentan los resultados de diferentes campañas experimentales, que permiten validar el uso del ensayo Barcelona como una metodología experimental adecuada para la sistemática caracterización del HRF en obras. Traditionally, flexural testing of prismatic beams is used to characterize the strength and behavior in post – cracking regime of fiber – reinforced concretes (FRC). These tests exhibit a high dispersion in their results, and therefore invalidate the use of such tests for the systematic control of FRCs works. Also, they have the disadvantage of being complex tests, which require heavy specimens and highly qualified staff . The use of other standard tests of direct and indirect tensile strength has also been intended, which have proved very complex to implement and also have high dispersion. Aiming to solve this set of problems, an indirect tensile test based on the configuration of double punching test, called the Barcelona test, has been proposed to control tensile behavior of FRC. This test requires smaller specimens, with a high specific surface of fracture, allowing to obtain values representative of strength and toughness of materials, with considerably less dispersion than other experimental methodologies. This paper presents the results of different experimental campaigns, which validate the use of Barcelona test as a suitable methodology to systematic characterization FRC in works.