Influencia de la adición de fibras de acero wirand ff3, en las propiedades físicas y mecánicas del concreto cemento – arena, Iquitos, Perú – 2024

Abstract

La presente investigación de tesis aborda la influencia de las fibras de acero Wirand FF3, en las propiedades físicas y mecánicas del concreto cemento – arena elaborado con relaciones A/C de 0.56, 0.58 y 0.60; y, de resistencia a la compresión entre 315 kg/cm2 y 350 kg/cm2. Es una investigación tipo cuantitativa de nivel descriptivo explicativo, de diseño cuasi experimental, con 132 probetas entre concreto patrón y experimental, correspondiendo 33 al concreto patrón (24 para compresión y 9 para flexión) y 99 al concreto experimental (72 para compresión y 27 para flexión). Las muestras para el concreto experimental se obtuvo adicionando al concreto patrón, dosificaciones de 15 kg/m3, 20kg/m3 y 25kg/m3 de fibras. La verificación de resistencia a la compresión se realizó a los 7 y 28 días y la resistencia a la flexión a los 28 días de curado. Como resultados se determinó que la adición de estas fibras influye en las propiedades físicas y mecánicas del concreto cemento- arena; así el peso unitario se incrementa, pero el slump al igual que el contenido de aire disminuye según se incremente la dosificación de fibra. La resistencia a la compresión del concreto patrón más alta correspondió a la relación A/C = 0.56 cuyo valor de 340 kg/cm2 varió hasta 394 kg/cm2 correspondiendo a la dosificación de 20 kg/m3 de fibra de acero; y, para la resistencia a la flexión el mayor valor se obtuvo para la relación A/C = 0.58, cuyo valor de 46 kg/cm2 subió a 47 kg/cm2 para la misma dosificación de 20 kg/m3 de fibra. Asimismo, se observa que para dosificaciones de fibra de acero menores o iguales a 20kg/m3 tanto los valores de resistencia a la compresión como de resistencia a la flexión subieron, y para la dosificación de 25 kg/m3 de fibra estos valores, para ambos tipos de resistencia bajaron, a excepción de las resistencias de la dosificación A/C= 0.56, en que se mantuvieron próximas a las resistencias del concreto patrón, confirmándose la hipótesis general.

The present thesis research addresses the influence of Wirand FF3 steel fibers on the physical and mechanical properties of cement-sand concrete made with A/C ratios of 0.56, 0.58 and 0.60; and compressive strength between 315 kg/cm2 and 350 kg/cm2. It is a quantitative research of explanatory descriptive level, of quasi-experimental design, with 132 specimens between standard and experimental concrete, corresponding to 33 to the standard concrete (24 for compression and 9 for flexure) and 99 to the experimental concrete (72 for compression and 27 for flexure). The samples for the experimental concrete were obtained by adding to the standard concrete, dosages of 15 kg/m3, 20kg/m3 and 25kg/m3 of fibers. The compressive strength verification was performed at 7 and 28 days and the flexure strength at 28 days of curing. As results, it was determined that the addition of these fibers influences the physical and mechanical properties of cement-sand concrete; thus the unit weight increases, but the slump as well as the air content decreases as the fiber dosage increases. The highest compressive strength of the standard concrete corresponded to the A/C = 0.56 ratio, whose value of 340 kg/cm2 varied to 394 kg/cm2, corresponding to the dosage of 20 kg/m3 of steel fiber; and, for flexure strength, the highest value was obtained for the A/C ratio = 0.58, whose value of 46 kg/cm2 rose to 47 kg/cm2 for the same dosage of 20 kg/m3 of fiber. Likewise, it is observed that for steel fiber dosages less than or equal to 20kg/m3 both the compressive strength and flexure strength values increased, and for the dosage of 25 kg/m3 of fiber these values, for both types of resistance decreased, with the exception of the resistances of the A/C dosage = 0.56, in which they remained close to the resistances of the concrete pattern, confirming the general hypothesis.