Estudio del efecto en las propiedades mecánicas del concreto simple reforzado con fibras de tereftalato de polietileno (PET) y polipropileno (PP)

En este estudio, se evaluaron propiedades físicas y mecánicas de fibras de tereftalato de polietileno (PET) y polipropileno (PP), a través de determinación de la densidad y ensayos de tensión acorde a la norma ASTM D882 (2012). Encontrando que las fibras de PET presentaron una mayor relación resistencia peso que el PP. Posteriormente, se realizó un diseño de mezcla de concreto para una resistencia última de 17.23 MPa, y se adicionó fibras de PET y PP, reemplazando porcentajes en volumen de 0.5; 1.0; 1.5 y 2.0 % sobre el volumen total del agregado fino, con el fin de analizar el efecto que tiene la adición de fibras en la resistencia a compresión y parámetros mecánicos de flexión para muestras con una edad de curado de 3, 7 y 28 días, de acuerdo a las normas ASTM C39/C39M (2014) y ASTM C293(2016) respectivamente, con el propósito de compararlas con muestras sin adición de fibra. Luego de los ensayos de compresión, se encontró que a mayor porcentaje de fibra adicionada a la mezcla de concreto, la resistencia a compresión disminuía, obteniendo la menor caída de resistencia a compresión para el grupo de muestras con adición de fibra de 0.5 % de PET y 0.5 % de PP. Asimismo, después de los ensayos de flexión a tres puntos, se encontró que las muestras con 0.5 % de fibras de PET y 0.5 % de fibras de PP registraron las menores caídas en el valor de carga de rotura y módulo de elasticidad en flexión. Finalmente, se observó que la presencia de fibras en la matriz de concreto, ayuda a mantenerla unida después de ocurrida la falla.Pregrad

La Influencia de la fibra de polietileno reciclado en las propiedades del concreto f'c=175 kg/cm2 de la cantera de Sullu Hacca, Andahuaylas, 2022

El presente estudio realizado tuvo como objetivo determinar de qué forma la fibra de Polietileno reciclado influye en el concreto F'c=175 kg/cm2 de la cantera de Sullu Hacca, Andahuaylas, 2022 al adicionar un 2 % y 4 % la fibra de polietileno reciclado (FPR), en función al peso del cemento. Se realizó una investigación de tipo aplicada, diseño experimental y un enfoque cuantitativo. Se elaboró un diseño de concreto en base al método del comité 211 del ACI, procediendo a preparar 9 testigos de concreto patrón (0%), con 2 % y 4% FPR, obteniendo un total de 27 testigos de concreto, las cuales fueron sometidas a las pruebas de compresión y trabajabilidad (asentamiento), obteniendo los siguiente resultados, compresión promedio a 28 días de vida, de 176.8 , 198.0 y 158.1kg/cm2 (0, 2 Y 4% FPR), prueba de slum tuvimos los resultados de 3.52 , 4.0 y 4.6 pulgadas (0, 2 y 4 % FPR) todas de consistencia plástica. Analizando los datos obtenidos concluimos que con la adición de 2% FPR tenemos la mejor resistencia a compresión y trabajabilidad, puesto que presenta una trabajabilidad óptima e incrementa su resistencia en un 13.1 % con respecto a diseño de concreto

Estado del arte de la incidencia de los polímeros en el diseño de mezcla del concreto. Estudio a nivel mundial

Trabajo de InvestigaciónSe indagó, recopiló y analizó información a nivel mundial sobre la incidencia que tienen los polímeros al ser aplicados en la mezcla del concreto. La documentación encontrada de estudios realizados en la incidencia de polímeros en el concreto arroja diversos puntos de vista, los cuales genera preguntas para sus aplicaciones, reafirmando así la calidad del concreto y un gran avance adicionando polímeros a la mezcla. Las investigaciones consultadas realizaron ensayos para encontrar la mejor y más adecuada manera de perfeccionar las propiedades mecánicas y características del concreto para así aumentar la resistencia a compresión y tensión, mejorar la consistencia, homogeneidad, dureza, colocación, manejabilidad, durabilidad, humedad, etc. Estas diversas propiedades generan análisis escalonados, y surge a estos interrogantes, la aplicación de los polímeros tanto naturales como sintéticos de una manera constante a una mezcla de concreto. Los polímeros se han trabajado, estudiado y ensayado, por eso este documento muestra algunos avances en las investigaciones a nivel mundial, sobre el uso de polímeros en el concreto.PregradoIngeniero Civi

Aplicación de la fibra de plástico reciclado para el mejoramiento óptimo de pavimento rígido, caso Av. Manuel E. Cordero y Av. Mariscal Castilla-Huancané-Puno

La presente investigación se realizó con la finalidad de mejorar las propiedades físico mecánicas en su rendimiento del concreto adicionando 3 tipos de fibras de plástico reciclado los cuales son: Tereftalato de polietileno (PET); polipropileno (PP) y polietileno de baja densidad (LDPE), que realizará en un mejor desempeño en el diseño del pavimento rígido. Se evaluó la incorporación de fibras plásticas: Tereftalato de polietileno (PET) en un (1, 1.5 y 2) kg/m3; polipropileno (PP) en un (0.55, 0.60 y 0.65) kg/m3 y polietileno(P) en un (0.80, 1.00 y 1.20) kg/m3. Planteándose que a medida que se adicionen estas fibras mejoren la resistencia tanto a la compresión como a la flexión, optimizando el espesor de la losa y los costos al diseñar pavimentos rígidos. Se encontró que el concreto con refuerzo: para la fibra de Tereftalato de polietileno (PET) a 2kg/m3 para su tipo de dosificación mostró mejores resultados en la resistencia a la compresión en un 12.56% y a la flexión mejoró en un 20% en comparación al concreto patrón; para la fibra de polipropileno (PP) a 0.65kg/m3 para su tipo de dosificación mostró mejores resultados en la resistencia a la compresión en un 6.09% y a la flexión mejoró en un 22.07% en comparación al concreto patrón. Mientras que para el polietileno de baja densidad (LDPE) para su tipo de dosificación mostró mejores resultados a 0.8kg/m3 sus resultados disminuyeron en un 1.8% a la compresión y a la flexión mejoró en un 2.11% en comparación al concreto patrón. Los resultados obtenidos mediante los ensayos mecánicos a compresión se adaptaron al método AASTHO-93 para diseñar el pavimento rígido, donde el espesor de losa de concreto patrón es de (16.77 cm) y de concreto reforzado con fibras de Tereftalato de polietileno (PET) es de (16.25 cm). La reducción en 0.52 cm de la losa reduce el volumen y costos del concreto. Pero por norma CE.0.10 el proyecto de estudio está considerara como vía expresas donde por norma exige un espesor mínimo de 20 cm. El buen desempeño obtenido con los residuos plásticos PET hace que se los pueda utilizar como material de refuerzo para el concreto, reduciendo así el impacto en el medio ambiente

Simulación numérica del comportamiento mecánico en morteros de cemento hidráulico adicionados con fibras PET

Trabajo de investigaciónEl documento contiene una serie de simulaciones numéricas, realizadas a través del software ANSYS (el cual permite realizar un análisis del comportamiento mecánico de los materiales), sobre morteros de cemento hidráulico adicionados con fibras de tereftalato de polietileno (PET), sometidos a esfuerzos directos de flexión y de compresión. A partir de lo cual se establece la influencia que tiene la inclusión de fibras en las propiedades mecánicas de una matriz cementicia.1. MARCO DE REFERENCIA. 2. METODOLOGÍA. 3. RESULTADOS CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.PregradoIngeniero Civi

Mejoramiento de las propiedades mecánicas del bloque de adobe reforzado con fibras de botellas plástica recicladas Huaricolca, 2020

En la actualidad, el adobe es aun motivo de investigaciones que busca aumentar las resistencias de las unidades de albañilería, que se requiere en esta investigación, en la que se empleó las fibras de botellas plásticas para determinar los resultados de esta sustitución. La finalidad de esta investigación fue “Mejoramiento de las propiedades mecánicas del bloque de adobe reforzado con fibras de botella plástica recicladas Huaricolca”, con el propósito de verificar sus ventajas y desventajas. La hipótesis planteada fue “La resistencia de las propiedades mecánicas mejorará con la adición de fibras de botellas plásticas recicladas Huaricolca”. Se elaborarán un total de 60 bloques de adobe según la norma E.080 con los diferentes porcentajes que son a 0%,0.5%,1%,1.5% de fibra de botella; de los cuales se ensayaron a compresión, tracción y flexión a los 28 días

Optimización del concreto convencional con adición de plástico reciclado PET en el AA.HH El Carmen, Huaura – Lima 2019

Este proyecto de tesis tiene como principal objetivo el definir las características del concreto convencional en estado fraguado, reemplazando de forma parcial el árido grueso por plástico reciclado PET. Los materiales utilizados para esta tesis son: el cemento tipo I Sol, los áridos naturales (grueso y fino) para la muestra estándar. El plástico reciclado PET se obtuvo por el molido de la misma. Para el avance de este proyecto experimental; se realizó un experimento para proyectar mesclas de hormigón, contando como principio la norma ACI-211,1-91 y el método del árido global; donde se determinó sus características físicas y mecánicas del hormigón en estado fraguado; se hicieron diferentes dosificaciones de mezcla de hormigón estándar y mezclas de hormigón cambiando el agregado grueso por plástico reciclado PET en proporciones de 3.5%, 9.5% y 12.5%. Estas muestras serán ensayadas a la edad de 7, 14 y 28 días. Por lo cual se pudo observar que hay un comportamiento óptimo del concreto en su resistencia de compresión cuando se le adiciona 3.5% de plástico reciclado PET, comparado a la muestra patrón y se determinó que se puede utilizar este concreto reforzado en estructuras livianas o hasta una resistencia mayor de 210kg/cm2 si se le adiciona un aditivo plastificante para aumentar su resistencia de compresión

Determinación de resistencia por flexión para plantear reforzamiento del concreto en losas macizas con fibras polietileno y polipropileno, Lima 2021

El presente proyecto de investigación, posee como propósito principal determinar el efecto de la resistencia por flexión debido al reforzamiento del concreto en losas macizas con fibras de polietileno y polipropileno. Además, se realiza la aplicación del procedimiento de análisis de datos obtenidos en laboratorio, con respecto al tipo de investigación es aplicada con diseño preexperimental. Los agregados empleados fueron de las canteras Chancafino y Unicon, con la finalidad de realizar los ensayos correspondientes para obtener la propiedades y características de estos. Mas adelante, se realizó el diseño de mezclas para obtener un concreto de F’c =210 kg/cm2; donde se realiza las dosificaciones del concreto patrón y aquellos donde se incorporan dos tipos de fibras en tres diferentes porcentajes para cada una de 400 g/m3, 600 g/m3 y 800 g/m3. Posteriormente se realizó la elaboración de 42 probetas cilíndricas para el ensayo de resistencia a la compresión, 28 vigas prismáticas para el ensayo de resistencia a flexión con carga a los tercios del tramo y 14 paneles para la evaluación de fisuras por contracción plástica bajo la norma ASTM C 1579. Mediante estos ensayos se obtuvo resultados favorables en la resistencia a compresión donde a la edad de 21 días con la incorporación de fibra de polietileno y polipropileno en 800 g/m3 se logra un incremento de 5% y 10% respectivamente, en cuanto a los 28 días un 12%. Con respecto a la resistencia por flexión y le reducción de fisuras el porcentaje óptimo de fibra de polietileno y polipropileno a realizar la incorporación es de 600 g/m3, pues incrementa la resistencia en 7.73% y 10.06% respectivamente, además de lograr reducir las fisuras o grietas en 33% y 39%

Efecto de las adiciones de plástico reciclado en diferentes porcentajes, en las propiedades mecánicas del concreto, acorde a los resultados obtenidos en anteriores investigaciones, Cajamarca 2021

El presente estudio tuvo como propósito determinar el efecto de las adiciones de plástico reciclado, en las propiedades mecánicas del concreto, de acuerdo a los resultados obtenidos en anteriores investigaciones, por el cual se realizó una investigación descriptiva de tipo aplicada, con un diseño no experimental y transversal, recopilando 35 investigaciones que contemplen las variables estudiadas que fueron elegidas por conveniencia del autor, empleando criterios de inclusión y exclusión, indicando la homogeneidad, el tiempo y espacio; utilizándose como instrumento una ficha de recolección de datos, para extraer los datos generales, principales características, materiales empleados y resultados más óptimos de los ensayos que fueron ejecutados en cada estudio. En los resultados obtenidos mostraron un buen comportamiento el uso del plástico (PET, PVC, PP y HDPE) en el reemplazo del agregado fino y/o agregado grueso, causando un efecto positivo en la resistencia a compresión, a tracción por flexión, resistencia divida y una reducción de asentamiento. Finalmente se concluyó que es aceptada la hipótesis, es decir, dichos plásticos en el reemplazo con menos de 10% al agregado natural, mejora su resistencia del concreto hasta en un 25% con respecto al concreto patrón, asimismo a mayor proporción de polímeros se redujo su asentamiento

Evaluación del comportamiento a compresión y propiedades físicas de morteros de cemento reforzados con fibras recicladas PET

Polyethylene terephthalate (PET) fibers in concrete are a breakthrough in the construction sector since these fibers contribute to the reduction of cracking due to tensile stresses and plastic shrinkage. PET fibers also increase the durability of cement-based composites. However, information on the positive effect of recycled PET fibers on the physical and mechanical performance of cement-based composites are still scarce. In order to strengthen the state of the art in this regard, the present study assesses the physical and mechanical properties of cement mortars modified with PET fibers in dosages of 0 kg/m3, 1,33 kg/m3, 2,66 kg/m3, 4,0 kg/m3 and, 5,33 kg/m3 through compressive strength, elastic modulus, open porosity, specific gravity, and water absorption tests. The straight PET fibers had a length of 25 mm and a diameter of 0,68 mm (aspect ratio equal to 36). As a result, PET fibers generate reductions up to 17%, 10%, 22%, 7% and, 26% on the compressive strength, elastic modulus, porosity, volumetric density and water absorption mortars properties, respectively. This study highlights the improvement in the physical mortar properties by the addition of PET fibers, despite the slight reduction in mechanical properties, which contributes to improving the volumetric stability and durability of cementing compounds. Based on the experimental results, equations are proposed for the prediction of physical and mechanical properties of the mortars as a function of the PET fibers dosages used.El uso de fibras de tereftalato de polietileno (PET) en el concreto representa un gran avance en la industria de la construcción ya que estas fibras contribuyen a la disminución de la fisuración por esfuerzos de tensión y por fenómenos de retracción plástica, además de incrementar la durabilidad de los compuestos basados en cemento. Sin embargo, a la fecha aún existe información limitada sobre el efecto positivo de las fibras PET recicladas en el desempeño físico y mecánico de compuestos basados en cemento. Con el fin de fortalecer el estado del arte actual en tal aspecto, este estudio evalúa el comportamiento físico y mecánico de morteros de cemento adicionados con fibras PET en dosificaciones de 0 kg/m3, 1.33 kg/m3, 2.66 kg/m3, 4 kg/m3 y 5.33 kg/m3, mediante ensayos de resistencia a la compresión, módulo de elasticidad, porosidad abierta, densidad volumétrica y absorción al agua. Las fibras PET lisas utilizadas presentaban una longitud 25 mm y diámetro 0.68 mm (relación de aspecto igual a 36). Como resultado, la utilización de fibras PET genera reducciones en hasta 17%, 10% 22%, 7% y 26% respectivamente sobre las propiedades de resistencia a compresión, módulo elástico, porosidad, densidad volumétrica y absorción al agua de los morteros evaluados. El estudio permite destacar el mejoramiento en las propiedades físicas del mortero por la adición de fibras PET, no obstante, la ligera reducción en las propiedades mecánicas, lo cual contribuye a mejorar la estabilidad volumétrica y la durabilidad de compuestos basados en cemento por la utilización de fibras PET recicladas como material de reforzamiento. Con base en los resultados experimentales del estudio finalmente se proponen ecuaciones para la predicción de las propiedades físicas y mecánicas evaluadas de los morteros en función de las dosificaciones de fibras PET utilizadas.&nbsp