Arrancamiento de fibras de acero de matriz de hormigón

Abstract

En los últimos años se han desarrollado estudios experimentales que muestran las mejoras obtenidas en el comportamiento estructural al incorporar fibras al hormigón. Las fibras controlan la fisuración aumentando la ductilidad de los elementos estructurales. Este efecto está directamente relacionado con la resistencia al arrancamiento de las fibras que depende de la fibra, la matriz y la interfaz fibra-matriz. Los resultados experimentales muestran gran variabilidad en el comportamiento, aún para un mismo tipo de fibra e igual calidad de hormigón. Esta variabilidad se atribuye a la matriz de hormigón, la cual produce diferencias en la interfaz. En este trabajo se estudia experimental y numéricamente el fenómeno de arrancamiento de fibras de acero con ganchos, desde una matriz de hormigón. Se presentan los resultados experimentales de ensayos de arrancamiento de distintos tipos de fibras. Esto permite determinar parámetros necesarios para la simulación numérica. En el modelo numérico desarrollado el modelo de fibras con deslizamiento está implementado como una componente de un compuesto, con lo cual es posible estudiar el comportamiento de una fibra individual o de un conjunto de fibra dispersas en forma homogénea en una matriz. Con dicho modelo se realizan simulaciones del ensayo de arrancamiento de fibra cuyos resultados se comparan con los resultados experimentales.