Eficiencia en la transferencia de cargas en juntas transversales de pavimento rígido reforzado con fibras metálicas

Abstract

En el proyecto de investigación se determinó la eficiencia en la transferencia de cargas en juntas transversales de pavimento rígido, cuando el concreto es reforzado con fibras metálicas. Para cumplir el objetivo se desarrollaron pruebas de campo y laboratorio sobre modelos de pavimento reforzado con diferentes cuantías de fibra metálica Dramix RC 80/60BN. En cada prueba se midieron las deformaciones a ambos lados de la junta. La eficiencia se determinó como la relación entre la deflexión en la losa cargada y la deflexión en la losa sin carga. Las pruebas de campo se realizaron sobre modelos de dos losas de concreto apoyadas sobre material granular compactado. Las losas se construyeron con un espesor de 0.20m, en concreto con módulo de rotura de 4.5MPa y reforzado con fibra metálica Dramix RC80/60BN en diferentes cuantías, desde 0kg/m3 hasta 50 kg/m3. Los resultados muestran la disminución en la eficiencia de la transferencia con el incremento de la carga aplicada. La máxima eficiencia se presentó para una cuantía de fibra de 42kg/m3. Los modelos de laboratorio se desarrollaron en configuraciones de dos y ocho losas apoyadas sobre neopreno con un espesor de 0.05m. Cada losa tiene un espesor de 0.02m, empleando la misma calidad y tipo de fibra a los modelos de campo con una cuantía de fibra metálica de 23.55kg/m3. Como resultado principal, se determinó la variación en el mecanismo de transferencia de cargas con respecto al número de losas del modelo. Se encontró que al incrementar la carga se produce una disminución en la eficiencia en la transferencia de cargas en la junta; este efecto es menor en los modelos con ocho losas. Este comportamiento demuestra el aporte de las losas adyacentes en la continuidad estructural y el control de deflexiones de la estructura de pavimento. / Abstract. This project deals about efficiency in the load transfer of transverse joints in pavements, when concrete is reinforced with steel fibers. For this purpose, field and laboratory test on pavement models were conducted using different dosages of Dramix RC80/60BN steel fibers for the concrete. Carefully measurements were taken in each test in order to determine movements in each side of the joint. In this way the efficiency was determined as the ratio between deflections in the unloaded and loaded slabs. Field tests were conducted on models with two slabs supported on a compacted granular material. Models have a thickness of 0.20m, a flexural strength of 4.5MPa and steel fibers Dramix RC80/60BN as reinforcement with different dosages levels varing from 0kg/m3 to 50kg/m3. The field test results show a decrease in transfer efficiency with an increase in the applied load. The maximum efficiency was observed for the fiber dosage 42kg/m3. The models developed in the laboratory had two and eight slabs supported on a neoprene mat with 0.05m thickness. Each slab has a thickness of 0.02m, using the same quality and type of fiber of the field model with a dosage of 23.55kg/m3. The principal result was the variation in the load transfer mechanism as a function of the number of slabs. It was found that an increase in load produces a decrease in the transfer efficiency at the joint; this effect is lower in the eight slabs model than two slabs model. This behavior demonstrates the contribution of the adjacent slabs to the structural continuity and deflections control of the pavement structure.