Ensayos a flexión de losas de concreto sobre terreno reforzadas con fibras de acero

ResumenEl concreto reforzado con fibras de acero (CRFA) se ha convertido en una solución para mejorar el desempeño del concreto y optimizar los sistemas constructivos. En este artículo se presentan y discuten los resultados de un programa experimental para estudiar el desempeño a flexión de losas de concreto sobre terreno reforzadas con fibras de acero para uso en vivienda. El programa experimental incluyó ensayos a flexión de ocho losas cuadradas de concreto de 600 mm de lado y 100 mm de espesor; seis losas con tres dosificaciones diferentes de fibra de acero (5, 9 y 18 kg/m3, dos losas para cada dosificación), y dos losas de concreto simple. Para caracterizar las propiedades mecánicas del concreto se realizaron ensayos en compresión, módulo de elasticidad, tensión indirecta y flexión, utilizando 36 especímenes en forma de cilindros y 12 especímenes en forma de vigas. El artículo incluye la discusión no solo de las correlaciones entre las propiedades mecánicas y los parámetros de diseño del concreto reforzado con fibras de acero, sino también de las curvas carga-deflexión y las curvas tenacidad-deflexión de las losas de concreto reforzadas con las diferentes dosificaciones de fibra de acero. Los resultados demostraron que, a diferencia de la carga máxima, las deflexiones en las cargas máxima y última, y la tenacidad en la falla de las losas aumentaron significativamente a medida que se incrementó la dosificación de fibras de acero.

Steel fiber reinforced concrete (SFRC) has become a solution to improve the concrete performance and to optimize the construction systems. The paper shows and discusses the results of an experimental program aimed at studying the flexural performance of concrete slabs-on-ground reinforced with steel fibers to be used in housing. The experimental program included flexural tests of eight 600-mm square concrete slabs having thickness of 100 mm; six slabs with three different contents of steel fibers (5, 9 and 18 kg/m3, two slabs for each fiber content), and two slabs of plain concrete. Compressive, elasticity modulus, splitting tensile and flexural test of 36 standard cylinders and 12 standard beam specimens were carried out to characterize the mechanical properties of concrete. The paper includes the discussion of not only the correlations between mechanical properties and design parameters of steel fiber reinforced concrete, but also the load- and toughness-deflection curves of concrete slabs reinforced with different contents of steel fibers. Results demonstrated that, except of peak strength, deflections at peak and ultimate load, and toughness at failure of slabs increased significantly as the fiber content augmented.