Evolución del daño mecánico del concreto SFRC sometido a flexión mediante el análisis de la velocidad del pulso ultrasónico
Fuente:
Redalyc
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| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Artículo científico |
| Language: | es |
| Published: |
Corporación Universitaria de la Costa
2020
|
| Subjects: | |
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| _version_ | 1876432600565809152 |
|---|---|
| author | Miguel Ángel Ospina García |
| author_facet | Miguel Ángel Ospina García |
| contents | Evolución del daño mecánico del concreto SFRC sometido a flexión mediante el análisis de la velocidad del pulso ultrasónico Miguel Ángel Ospina García Juan Manuel Lizarazo Marriaga Andrés Salas Montoya Ingeniería daño mecánico evolución del daño métodos indirectos Velocidad de pulso ultrasónico Concreto reforzado con fibras de acero SFRC Introducción– En el presente artículo se realiza un análisis de la evolución del daño mecánico del Concreto Reforzado con Fibras de Acero (SFRC) y la Velocidad de Pulso Ultrasónico (UPV) propagada; con la finalidad de correlacionar el UPV y el daño mecánico en elementos de concreto con diferentes dosificaciones de fibras de acero. Para lo cual se fabricaron 45 probetas en concreto, con dosificaciones de 0 kg/m3; 25 kg/m3 y 70 kg/m3, y resistencias promedio a la compresión de 57 MPa, 53 MPa y 44 MPa y a la flexión de 5,49 MPa, 7,20 MPa y 9,60 MPa, esclareciendo que en los elementos probados se midieron carga, deflexión y velocidad de pulso ultrasónico en simultaneo. Obteniendo parámetros que permitieron generar ecuaciones predictivas del daño en una escala de 0 a 1, teniendo en cuenta que un daño mecánico es avanzado cuando un elemento tiene una alta fisuración y por lo tanto se disminuirá su capacidad de resistencia mecánica (cuando el valor es cercano o igual a 1). Objetivo– Estimar la evolución del daño mecánico del concreto tipo SFRC, mediante la medición de la velocidad de pulso ultrasónico, correlacionando con la resistencia a la flexión, obteniendo ecuaciones de predicción del daño y gráficas de comportamiento mecánico. Metodología– Para la realización del proyecto se aplica un modelo experimental, iniciando con una búsqueda primaria de información sobre concretos fibro-reforzado y métodos de inspección indirecta. Se definió las dosificaciones y mezclas de concreto que se van a realizar y se fabrica los elementos de prueba, realizando pruebas experimentales y analizando sus resultados. Resultados– Se obtiene ecuaciones predictivas y gráficas de comportamiento mecánico, las cuales permitirán que al inspeccionar un elemento de concreto simple y concreto SFRC, se obtenga en primera instancia, una idea del daño mecánico del concreto, lo que permitiría establecer el estado físico en el que se encuentra un elemento fabricado en este material. Conclusiones– A medida que se presente daño mecánico en un elemento de concreto, estos aumentarán su fisuración y por lo tanto su densidad disminuirá; esta característica se puede medir con la velocidad de pulso propagada; consiguiente la predicción de la integralidad del estado físico en el que se encuentra un elemento será predecible, permitiendo conocer si una estructura en concreto se encuentra en riesgo de colapso o cercano al mismo. Lo anterior cobra mayor importancia en estructuras sometidas a flexión (propiedad en la cual el concreto ofrece baja resistencia, con respecto a la resistencia a la compresión), tal como un puente, una vía vehicular o vigas de una edificación. Con las ecuaciones expuestas, se demuestra que en un daño mecánico inferior a 0,5, la estructura se fisura, pero no colapsará, en cambio si el daño es superior a 0,5 la estructura se encuentra tan fisurada que no podrá soportar la carga máxima de diseño y por lo cual puede colapsar. De la misma manera, en el proyecto se demuestra que 2020 artículo científico 0122-6517 https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=497779336015 es http://www.redalyc.org/revista.oa?id=4977 INGE CUC application/pdf Corporación Universitaria de la Costa INGE CUC (Colombia) Num.1 Vol.16 |
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| topic | Ingeniería daño mecánico evolución del daño métodos indirectos Velocidad de pulso ultrasónico Concreto reforzado con fibras de acero SFRC |
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