ESTADO DEL ARTE Innovación del concreto con fibra de vidrio Programa de ingeniería civil

ESTADO DEL ARTE

Innovación del concreto con fibra de vidrio

Programa de ingeniería civil

Andersson Alfonso, Edisson Bernal, Andrés Castro, Heiner Rojas, Julián Urrego

Universidad piloto de Colombia. Bogota, Colombia

Neson17@hotmail.com

edissonbernalve@gmail.com

Nestorcastro9112@gmail.com

Pino.f09@hotmail.com

julianurrego@hotmail.com

Resumen

A continuación en este artículo se presentara un estado del arte donde se dará a conocer una primera etapa de investigación sobre la modificación de una mezcla de concreto con la utilización de fibra de vidrio donde se evaluara y estudiara las características para la mezcla. Nuestro material siendo fibra de vidrio se le desarrollara una serie de investigaciones relacionadas con la caracterización del material, historial del material, autores y comportamiento de la fibra de vidrio, para así, utilizarlo como agregado a nuestra mezcla. Por medio de la investigación se podrá determina cuanto porcentaje se le puede sumar o quitar del material para poder optimizar nuestra mezcla. Se dará la importancia de la fibra de vidrio, utilización y composición para determinar un buen diseño en nuestra mezcla.

Palabras claves: fibra de vidrio, agregado, mezcla, concreto

Abstrac

En la siguiente investigación se asignó  la modificación de un concreto utilizando fibra de vidrio, como material, indagando este tema más profundo para conocer si se ha trabajado en este material reciclable y que resistencia brinda, ya que un concreto resiste a compresión y puede darse que al aplicar este material en la mezcla de concreto. En los tiempos de fraguado disminuya o aumente su resistencia a la compresión,   conociendo las propiedades de nuestro material se puede determinar qué porcentaje de este se le añadirá junto con los agregados y cemento. El concreto es un material que ha sido estudiado por gran cantidad de investigadores a nivel mundial, con gran cantidad de materiales y hoy en día el más apropiado a otorgar resistencia es el acero.

1. INTRODUCCION    

El término fibra de vidrio proviene de la expresión inglesa “fiber glass”, que ha sido adoptada de modo casi textual a nuestro idioma español. Con dicha frase se hace referencia a una suerte de entelado. La fibra de vidrio se obtiene gracias a la intervención de ciertos hilos de vidrio muy pequeños, que al entrelazarse van formando una malla, patrón o trama. Por otra parte, cabe mencionarse que estos hilos son obtenidos mediante el paso (que se lleva a cabo industrialmente) de un vidrio líquido a través de un elemento o pieza sumamente resistente, que además debe contar con diminutos orificios. A dicho elemento se lo conoce con el nombre de “espinerette”. Posteriormente a esta acción, se debe proceder a un enfriado, que es lo que permite solidificar el entelado, lo cual dará como resultado un producto que será lo suficientemente flexible como para poder realizar un correcto entre tejado, es decir, una tela o malla. Asimismo, a esta fibra de vidrio se la puede emplear para producir otro tipo. De acuerdo a la norma ASTM C -168 es una Fibra mineral. La fibra de vidrio es un material seguro para fabricación, transporte, almacenamiento e instalación, y permite confiar en su manejo sin riesgos para la salud. Estudios y evaluaciones realizados por organizaciones internacionales que reglamentan la fabricación, uso y distribución de diversos materiales y su influencia en la salud, OSHA :Occupational Safety and Health Administration, EPA :U.S. Enviromental Protection Agency, IARC :International Agency for Research on Cancer, NAIMA :North American Insulation Manufacturers Association

Por lo anterior hablado se puede decir que la fibra de vidrio se puede utilizar fácil y sin mayor tratamiento pero con seguridad en las manos puesto que en la mezcla al utilizar la fibra de vidrio se puede producir rasquiña.

Para la fibra de vidrio hay Un método para mejorar la resistencia a tracción de los cementos  consiste en la adición de fibras de refuerzo, dando origen a los fibrocementos en los que se utilizó al principio únicamente la fibra de asbesto o amianto. Posteriormente y debido a la prohibición de su uso en diversos países por razones de salud, se han investigado nuevas fibras para el refuerzo de los cementos, tales como las de acero, vidrio, nylón, polipropileno, sisal, carbono, aramida, etc. Sin embargo, por razones fundamentalmente económicas, muy pocas de estas fibras han llegado industrializarse y emplearse extensamente en el campo de la Construcción. Entre estas últimas se encuentra la fibra de vidrio que, utilizada para el refuerzo de los cementos, da origen al denominado GRC ("Glassfibre Reinforced Cement") que viene empleándose desde hace unos 30 años en la Construcción. En el GRC se utiliza por lo general un cemento ordinario tipo Portland, mientras que para el refuerzo se emplea la fibra de vidrio constituida por un número elevado de filamentos para formar hilos que se cortan en longitudes pequeñas. (M. Laura Sánchez Paradela , Departamento de construcción y Tecnología Arquitectónicas E.T.S. de Arquitectura. Ciudad Universitaria. 28040 Madrid. Vicent e Sánche z Gálvez , Departannento de Ciencias de Materiales E.T.S. de Ingenieros de Caminos. Ciudad Universitaria. 28040 Madrid.ESPAÑA)

1. MARCO GENERAL DEL TEMA

A través del tiempo se ha querido mejorar los compuestos cementicos debido a que este es poco resistente a la tracción, por este motivo se han realizado múltiples estudios de cual material y en qué cantidad se le adiciona para así tener un concreto reforzado de mayor calidad, la mayor aplicabilidad que se le da a el concreto reforzado con fibras de vidrio es de mejorar la composición de este a las cargas a tracción además de brindar un mejor desempeño cuando se le aplican cargas a compresión a diferentes temperaturas.

En la literatura se encuentran varios autores que hablan sobre la inclusión de fibras de vidrio en el concreto y el buen comportamiento ya sea a tracción o a compresión al adicionarle dichas fibras, como lo estudia  (Abdalla H, 2002), el encuentra que la resistencia a la compresión se reduce a 5.5 KN al estar sometidas las muestras a 80ºC, a esta misma temperatura en un concreto convencional solo resiste a 2 KN, también a 20ºC mejora de resistir 1.7 KN a poder someterlo a una carga de 6.5KN.

Aguilar J. / Ingeniería 6-1 (2002) 7-  11¨para Reforzamiento de elementos de concreto se deben tener en cuenta los siguientes criterios con materiales compuestos¨. En este articulo científico  Se llevó a cabo una investigación  con el fin de conocer los aspectos teóricos del uso de los polímeros (fibra de vidrio), en el cual se definió  la factibilidad de su uso en elementos de concreto sujetos a flexión. Materiales compuestos a base de polímeros. Los materiales constituyentes del compuesto utilizado son la fibra de vidrio tipo E; poliéster Resinmex MR 250 y catalizador K2000, que sirve para lograr el fraguado y curado del poliéster, resultando lo que se conoce como matriz. De acuerdo a la curva de reactividad, proporcionada por el fabricante, el poliéster MR 250 a una temperatura de 25 ° C fragua con el catalizador a los 10 minutos de haberse mezclado, por lo que la impregnación del catalizador a la resina debe de hacerse en ese tiempo para evitar la formación de grumos y/o burbujas.

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