¿Cuáles son los diseños de hormigón reforzado con fibra?

El hormigón reforzado con fibra (FRC) es un material compuesto a base de cemento reforzado con fibras discretas, generalmente distribuidas al azar. Se pueden utilizar fibras de diversas formas y tamaños producidas a partir de acero, materiales sintéticos, vidrio y materiales naturales. Sin embargo, para la mayoría de los propósitos estructurales, las fibras de acero son los materiales de fibra más utilizados, mientras que las fibras sintéticas (por ejemplo, polipropileno y nylon) se utilizan principalmente para controlar el agrietamiento temprano (grietas de contracción plástica) en losas [1]. El refuerzo de fibra mejora principalmente las propiedades posteriores al agrietamiento del hormigón y conduce a un comportamiento de material más dúctil. El aumento de la ductilidad se debe a la capacidad de las fibras para transferir tensiones de tensión a través de una sección agrietada, lo que puede conducir a una reducción en los anchos de grietas. El alcance de la reducción del ancho de la grieta depende de la cantidad de fibras añadidas, así como de sus propiedades físicas (por ejemplo, rugosidad de la superficie y estabilidad química) y propiedades mecánicas (por ejemplo, resistencia a la tracción).

Las aplicaciones típicas en las que se pueden usar fibras de acero como refuerzo de la suela incluyen losas en pendientes y revestimientos de túnel. En otras aplicaciones, las fibras de acero se usan como complemento del refuerzo convencional, donde, en algunos casos, se puede reducir la cantidad de refuerzo convencional. Los comités técnicos de varios países, como RILEM TC 162-TDF [2], [3] y CNR-DT 204/2006 [4], han llevado a cabo una amplia investigación, lo que ha dado como resultado recomendaciones / directrices para el diseño de acero. hormigón reforzado con fibra (SFRC). Aunque el uso de SFRC en aplicaciones estructurales ya es una práctica común dentro del campo de la construcción, todavía no se han establecido métodos de diseño generalmente aceptados. Debido a esto, muchos ingenieros dudan en usar SFRC. Si la técnica con concreto reforzado con fibra va a ser desarrollada y aceptada por ingenieros en ejercicio, la comunidad del concreto debe acordar los métodos de diseño para usar, refinarlos e introducirlos en los códigos.

Este documento es un resumen del informe “Métodos de análisis y diseño de hormigón reforzado con fibra: un informe de última generación”, [5], donde mediante la comparación y evaluación de varias propuestas de diseño, así como métodos de análisis, El objetivo era crear una base para futuras investigaciones con el objetivo de encontrar / desarrollar un método de diseño generalmente aceptado. Los criterios para evaluar los métodos fueron la forma en que se determinan las características del material junto con la forma en que se tratan las diferentes situaciones de carga (por ejemplo, exhaustividad), con énfasis en la forma en que se considera la capacidad de la fibra