Los tipos de fibras y su modo de uso para el concreto reforzado

-El siguiente texto expositivo fue redactado por su servidor TGO. en Construcción Laurence Josué Pozos Magaña, espero les sea de su agrado y utilidad. Si tienen alguna duda, encuentran algún error o tienes más información o información más actualizada, por favor de dejarlo en los comentarios.-

TGO. Laurence Josué Pozos Magaña

8 de septiembre de 2015

Concretos reforzados con fibras

El concreto es un material con mucha resistencia a la compresión, pero presenta una baja resistencia a las fuerzas de tención, por lo que se implementa el uso de fibras para reforzar el concreto en ese aspecto.

El uso de fibras en el concreto es relativamente nuevo, aunque, ya existen investigaciones y datos de pruebas efectuadas en laboratorio; la utilización de fibras en el concreto nos ayuda a aumentar su resistencia al impacto y al agrietamiento pero, no es muy útil el emplear las fibras en concretos que trabajan a compresión, ya que, en este aspecto, el concreto por sí solo ya es muy resistente. Para que sea eficiente el uso de estas fibras, se tienes que aplicar por lo menos entre el 1% a 2% de fibras del volumen del concreto y no hay que olvidar que al aplicar estas fibras de una forma aleatoria proporcionan una resistencia hacia todas las direcciones (McCormac y Brown, 2013).

El acomodo de las fibras es un tema importante, ya que, este define la eficiencia de las fibras en el concreto; Debido a que las fibras se aplican de forma aleatoria, algunas quedan de forma inadecuada para los esfuerzos de tensión que sufre el concreto. Existen dos tipos de acomodar las fibras, estos varían dependiendo de la metodología de fabricación, estos dos tipos son: a) bidimensionales (2-D) o b) tridimensionales (3-D), el acomodo en 2-D se genera con el rociado de las fibras, y este sirve para los elementos con formas irregulares, ya que, ayuda a aligerar el peso de los mismos, también se utiliza en elementos delgados, donde no se puede colocar de forma eficaz el acero de refuerzo.

Existen factores de resistencia pero, son diferentes, dependiendo del acomodo de las fibras,

para las fibras en 2-D, su factor es de 0.4 y para en acomodo en 3-D, su factor es de 0.25, estos factores, depende de dos cosas, la longitud de la fibra y la longitud crítica embebida (Kosmatka, Kerkhoff, Panarese y Tanesi, 2004).

Existen varios tipos de fibras para el concreto, que son de diferentes materiales, longitudes, espesores y formas, en este caso, solo hablaremos de los dos mas utilizados; Las fibras de acero, son de las mas utilizadas en el concreto, estas fibras, normalmente se utilizan en lo que son pavimentos, elementos prefabricados, parches y cubiertas, la integridad de las fibras de acero esta asegurada siempre y cuando las fibras estén completamente cubiertas por la pasta cementante y así también se logra evitar la corrosión del acero. Las otras fibras mas utilizadas para el concreto, son las de vidrio, pero no se puedes utilizar cualquier tipo de fibra de vidrio, tiene que ser necesariamente las que son resistentes a los álcalis. Estas fibras pueden tener ganchos o estar retoricada para asegurar su adherencia al concreto y también pueden ser modificadas químicamente para la misma función (McCormac y Brown, 2013).

En los casos donde se dificulta la inclusión del acero en el concreto, optamos por el uso de fibras especializadas para sustituir la función del mismo, o para poder proporcionar la resistencia a la tención de la cual el concreto carece.

Referencias

Kosmatka, S. H., Kerkhoff, B., Panarese, W. C. y Tanesi, J. (2004). Diseño y      Control de         Mezclas de Concreto. México: PCA. Recuperado de:       http://walfaera001.blogspot.mx/2009/12/diseno-y-control-de-mezclas-de-  concreto.html

McCormac, J. C. Y R. H., Brown. (2013). Diseño de concreto reforzado. México:                         Alfaomega