Fibras como Elemento Estructural para el Refuerzo del Hormigón

3. Hormigón fibroreforzado; Elementos básicos para el
diseño estructural.
- Al variar la temperatura máxima de exposición, la resistencia de primera fisuración
tiende a ser la misma de la matriz. Para temperaturas superiores a 600 °C, las fibras mejoran
el comportamiento de la matriz;
- Al variar la temperatura máxima de exposición, el módulo de elasticidad de los hormigones
fibroreforzados no resulta influenciado significativamente por la presencia de limitadas
fracciones volumétricas (≤ 1%) de fibras y, por lo tanto, puede ser considerado igual al de la
matriz;
- La presencia de fibras de polipropileno resulta eficaz para limitar los efectos de spalling
destructivo, es decir minimizar el estallido del hormigón. En particular, tales fibras subliman en
parte a una temperatura de 170 °C dejando cavidades libres en la matriz. Una fracción volumétrica
de fibras comprendida entre el 0.1% y 25% está en grado de mitigar significativamente
o de eliminar el fenómeno.
Para la verificación de los efectos de exposición al fuego, existen varios procedimientos, dos
de los cuales son:
- ISO 834 – 1994: Fire-resistance tests - Elements of building construction
- BS 476 – 2004: Fire tests on building materials and structures
3.2 - Compatibilidad estructural de elementos de hormigón fibroreforzado.
En un principio, el uso del hormigón fibroreforzado está indicado sobre todo para las estructuras
hiperestáticas, debido a que el esfuerzo resultante de tracción del hormigón fibroreforzado
puede aumentar la capacidad portante global de la estructura y mejorar su ductilidad.
Las propiedades mecánicas del hormigón fibroreforzado tienen que ser directamente determinadas
sobre probetas mediante ensayos normados.
En ausencia de experimentaciones específicas, las propiedades que no están expresamente
indicadas pueden ser asumidas las propiedades del hormigón ordinario.
A continuación se reportan los requisitos mínimos, expresados por las “Instrucciones para el
Proyecto, la Ejecución y el Control de Estructuras de Hormigón Fibroreforzado – CNR_DT204_
2006”.
- La dosificación mínima de las fibras con responsabilidad estructural no tiene que ser
inferior de 0,3% en volumen;
- La utilización, para objetivos estructurales, de hormigón fibroreforzado con comportamiento
degradante está consentido siempre que la resistencia resultante a tracción en ejercicio
f Fts
sea superior por lo menos el 20% de aquella de la matriz f ct
;
- En todas las estructuras de hormigón fibroreforzado es preciso garantizar que la carga
máxima sea superior por lo menos al 20% de la resistencia de primera fisuración. Cómo alter-
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