¿Qué es el hormigón reforzado con fibra?

El hormigón reforzado con fibra (FRC) es un hormigón que contiene material fibroso que aumenta su integridad estructural. Contiene fibras discretas cortas que están distribuidas uniformemente y orientadas al azar. Las fibras incluyen fibras de acero, fibras de vidrio, fibras sintéticas y fibras naturales.

La fibra es una pequeña pieza de material de refuerzo que posee ciertas propiedades características. Pueden ser circulares o planas. La fibra a menudo se describe mediante un parámetro conveniente llamado “relación de aspecto”. La relación de aspecto de la fibra es la relación de su longitud a su diámetro. La relación de aspecto típica varía de 30 a 150.

El refuerzo de fibra se usa principalmente en hormigón proyectado, pero también se puede usar en concreto normal. El hormigón normal reforzado con fibra se usa principalmente para pisos y pavimentos en el suelo. El hormigón reforzado con fibras es menos costoso que los refuerzos convencionales, al tiempo que aumenta la resistencia a la tracción muchas veces. La forma, la dimensión y la longitud de la fibra son importantes. Una fibra delgada y corta, por ejemplo, fibra de vidrio con forma de cabello corto, solo será efectiva las primeras horas después de verter el concreto (reduce el agrietamiento mientras el concreto se endurece) pero no aumentará la resistencia a la tracción del concreto.

Los siguientes son los beneficios que se pueden obtener de un concreto reforzado con fibra:

1. Aumenta la resistencia a la tracción del hormigón.
2. Reduce los vacíos de aire y el agua elimina la porosidad inherente del gel.
3. Aumenta la durabilidad del hormigón.
4. Las fibras como el grafito y el vidrio tienen una excelente resistencia a la fluencia. Por lo tanto, la orientación y el volumen de las fibras tienen una influencia significativa en el rendimiento de fluencia del refuerzo.
5. Se ha reconocido que la adición de fibras pequeñas, muy espaciadas y uniformemente dispersas al concreto actuaría como un protector contra grietas y mejoraría sustancialmente sus propiedades estáticas y dinámicas.

Gracias por preguntar a Vaibhav Bhagat.

Introducir fibras de acero, carbono, vidrio, polímero, nylon, etc. en el concreto para aumentar la resistencia a la tracción del concreto normal, reducir el desgaste del concreto (pisos industriales), reducir la formación de grietas, etc.

Refuerzo de fibra

A diferencia del pavimento de concreto ordinario, las losas de concreto de reemplazo deben estar abiertas al tráfico dentro de las 24 horas (antes en algunos casos). Por lo tanto, se utiliza hormigón de alta resistencia temprana; sin embargo, con frecuencia se agrieta prematuramente como resultado del alto calor de hidratación que lleva a la losa a desarrollar contracción plástica. Se sabe que FRC proporciona una buena resistencia a la contracción plástica y tiene un historial comprobado en la industria de la construcción, particularmente con la aplicación de losas a nivel.

Hormigón reforzado con fibra

(FRC) en el reemplazo de losas de pavimento de concreto, particularmente en el control de la contracción plástica. Se investigaron cinco tipos diferentes de fibras, incluyendo fibras de acero, vidrio, basalto, nylon y polietileno. Además, el efecto de la longitud de la fibra también se investigó para la fibra de polietileno. Las fibras se agregaron en cantidades de dosis bajas de 0.1% y 0.3% en volumen.

Se realizaron pruebas de contracción reentrenada para evaluar el potencial de fisuración de las mezclas de concreto y la capacidad de cada tipo de fibra para resistir la fisuración. Los resultados indicaron que tanto las fibras de polietileno como las de nylon proporcionaron la mejor resistencia a la contracción temprana. Sin embargo, las bolas eran un problema para el hormigón reforzado con fibra de nylon. Las fibras cortas (<1 pulg.) También tuvieron el mejor rendimiento para resistir la contracción temprana, mientras que las fibras largas (> 1 pulg.) Proporcionaron una capacidad adicional después del agrietamiento.

El hormigón reforzado con fibra contiene fibras de acero, vidrio, polipropileno, etc., con un diámetro de 18 a 32 micras y ayuda a mejorar su resistencia, reduce el sangrado del agua y afecta la trabajabilidad de la mezcla de concreto, y mucho más dependiendo del tipo y la longitud de la fibra utilizada.
Un código al que se puede hacer referencia es
ASTM-A-820-06

El hormigón reforzado con fibra se utiliza para aumentar la resistencia a la tracción y la tenacidad del hormigón.

Implica el uso de fibra de distribución aleatoria distorsionada corta dentro de la matriz de hormigón

Para más detalles ve a través de este video

Mod-01 Lec-14 Hormigón reforzado con fibra

Mire el video a continuación para comprender el concreto reforzado con fibra.

A menudo, se añaden algunos polímeros en el concreto para aumentar la resistencia a la compresión, pero esto es principalmente en una etapa experimental y no se usa ampliamente