Estimación del efecto de las fibras metálicas sobre la resistencia a la flexión de vigas de concreto, mediante la técnica de velocidad de pulso ultrasónico (UPV)

Abstract

En este trabajo se analizó el comportamiento mecánico del concreto reforzado con fibras de acero, sometido ante esfuerzos de flexión, tensión y compresión, para obtener su resistencia mecánica, su tenacidad y la evolución del daño en los elementos evaluados; a su vez se midió la velocidad de pulso ultrasónico propagada, en simultáneo con la medición de los esfuerzos mecánicos con la finalidad de obtener una correlación entre esta velocidad y los parámetros anteriormente descritos. Para llevar a cabo estos objetivos se realizaron 24 ensayos de laboratorio medidos en 3 tipos de mezclas de concreto, variando la cantidad de fibras de refuerzo por metro cubico de concreto; estos contenidos fueron de 0 kg/m3, 25 kg/m3 y 70 kg/m3. Adicionalmente se generaron modelos matemáticos que permiten comprender, analizar y correlacionar la resistencia mecánica, la tenacidad y la evolución del daño en las mezclas de concreto mediante la medición de la velocidad de pulso ultrasónico en un elemento evaluado.

Abstract. In this work the mechanical behavior of reinforced concrete with steel fibers subjected to bending stress, tension and compression was evaluated, obtaning the mechanical resistance, toughness and the evolution of damage in the elements assessed. In turn the propagated ultrasonic pulse velocity was evaluated simultaneously with the measurement of the mechanical stresses, in order to obtain a correlation between ultrasonic pulse velocity and parameters above described. For which, 24 laboratory tests were made, measured in three types of concrete mixtures, varying the amount of reinforcing fibers per cubic meter of concrete; these contents were 0 kg/m3, 25 kg/m3 and 70 kg/m3. Mathematical models were generated in order to understand, analyze and correlate the mechanical resistance, toughness and the evolution of damage in similar mixtures by means of measuring the ultrasonic pulse velocity in an assessed element.