hormigón especial

hormigones

Norma EHE-08

Los hormigones reforzados con fibras son aquellos que, para mejorar alguna propiedad, incluyen en su composición fibras cortas, discretas y distribuidas aleatoriamente en la masa. Las fibras pueden ser de acero, poliméricas o de vidrio.

No obstante, los HRF no recogen los llamados hormigones con polímeros, los que incorporen fibras distintas a las citadas anteriormente, aquellos en que la distribución y orientación de las fibras es forzada intencionadamente, ni aquellos que incluyan fibras en más de un 1,5% en volumen.

El uso de tales HRF puede ser:

Estructural:
se tiene en cuenta en el cálculo de la estructura por lo que, la adición de fibras puede implicar la sustitución total o parcial de armadura en algunas aplicaciones. La tipificación del hormigón en el proyecto deberá considerar: dosificación de fibras en Kg/m3 y el tipo, dimensiones, forma y resistencia a tracción de la fibra.

No Estructural:
el uso de las fibras tiene como fin mejorar la resistencia al fuego del hormigón o controlar la fisuración.

  • Las fibras son elementos de corta longitud y pequeña sección, caracterizados dimensionalmente por su longitud (lf), diámetro equivalente (df) y esbeltez (λ), y estructuralmente por su resistencia a tracción.
  • Por su composición, distinguimos las fibras de:
    • Acero (UNE 83.500-1) mejoran la tenacidad y por tanto la resistencia al impacto, levemente la resistencia mecánica a compresión y más notoriamente a tracción.
    • Poliméricas (UNE 83.500-2) fabricadas de polipropileno, polietileno de alta densidad, aramida, alcohol de polivinilo, acrílico, nylon, poliéster, etc. Disminuyen la retracción.
    • Fibras de vidrio fabricadas de vidrio pueden presentarse con una capa epoxídica superficial para evitar su reacción con los álcalis del cemento.
  • Las formas de las fibras pueden ser muy variadas: rectas, onduladas, corrugadas, conformadas en extremos de distintas formas, etc.
  • T-R/f-R1-R3/C/TM-TF/A
  • Dónde:

    T: Tipo de hormigón: HM, HA, HP.
    R: Tipología resistente en MPa:(20,25, 30, 35,40, 45, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100).
    f: Tipo de fibra: acero (A), poliméricas (P), vidrio (V).
    R1 y R3 Resistencias características residuales a flexotracción (si tienen función estructural). Si las fibras no tienen función estructural, se sustituye R1 y R3 por:
        "CR" si son para control de retracción,
        "RF" si son para mejora de resistencia al fuego,
        "O" en otros casos
    C: Consistencia según asentamiento en cono de Abrams: seca (S), plástica (P), blanda (B), fluida (F), líquida (L).
    TM: Tamaño máximo del árido.
    TF: Longitud máxima de la fibra.
    A: Ambientes según clases de exposición.
  • Las resistencias características residuales de flexotracción fR1 y fR3, se determinan a partir del ensayo en UNE-EN 14651, cuando el hormigón reforzado con fibras se utiliza con función estructural.
  • Las fibras no modifican el peso específico del hormigón y mejoran el comportamiento a tracción, pero no a compresión, permitiendo controlar la fisuración.
  • El empleo de fibras puede provocar pérdida de docilidad, por lo que en general se requiere una mayor energía de compactación. La consistencia se mide mediante el cono invertido, o mediante el consistómetro Veber cuando el cono es inferior a 9 cm.
  • Las resistencias características residuales de flexotracción fR1 y fR3, se determinan a partir del ensayo en UNE-EN 14651, cuando el hormigón reforzado con fibras se utiliza con función estructural.
  • El efecto de las fibras sobre las propiedades del hormigón es mayor cuando aumenta la esbeltez (relación largo/ancho) de las mismas y su dosificación, pero empeora la trabajabilidad y aumenta el riesgo de formación de erizos. Para evitar este efecto, es muy recomendable incorporar las fibras junto con los áridos en planta, preferentemente con el árido grueso al inicio del amasado.
  • En hormigones con fibras metálicas, el contenido total de cloruros deberá ser ≤ 0,4% s.p.c. No se recomienda usar menos de 20 kg/m3 de fibras cuando se trate de fibras de acero con función estructural (sustitución total o parcial de la armadura). El fabricante debe aportar el coeficiente de fluencia del hormigón cuando se usen fibras sintéticas y el uso sea estructural.
  • Se pueden emplear con carácter general fibras en todas las clases generales y específicas de exposición. En determinadas clases deberá justificarse previamente su uso mediante estudios experimentales. El uso de fibras mejora también la resistencia del hormigón a la erosión (ambiente E).
  • La compactación origina una orientación preferencial de las fibras, generalmente colocándose paralelas a la superficie encofrada, especialmente si se aplican vibradores de superficie.
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