Estudio sobre los modelos de cálculo de la retracción de la EHE y del Eurocódigo EC-2.

La retracción es una característica importante del hormigón para la evaluación de su comportamiento a largo plazo. Este trabajo ha consistido en la búsqueda y creación de una base de datos sobre la retracción en hormigón autocompactable (HAC) y hormigón convencional vibrado (HC) con el fin de evaluar la aplicabilidad de los modelos actuales también en el caso del HAC. Los modelos considerados son los incluidos en la EHE y en el Eurocódigo EC-2. Según los resultados obtenidos, cada modelo estima la retracción del HAC y HC con equivalente precisión, y no hace falta modificar estos modelos para su aplicación en HAC. Entre estos dos modelos, el Eurocódigo estima la retracción con mayor precisión

Evaluación de las deformaciones por fluencia del hormigón autocompactante

La fluencia es una característica importante del hormigón para la evaluación de su comportamiento a largo plazo. El objetivo de este trabajo ha sido el estudiar la fluencia del hormigón autocompactante en comparación con el hormigón convencional, con el fin de evaluar la aplicabilidad de los actuales modelos de cálculo de la fluencia al HAC. El estudio posee dos partes: la primera incluye la creación de una base de datos de varios estudios publicados sobre la fluencia en HAC. La base de datos incluye un total de 66 mezclas procedentes de 10 diferentes investigaciones, de las cuales 52 son de HAC y 14 de HC. En la segunda parte del trabajo se utilizan varios modelos de estimación y las condiciones específicas de cada mezcla para calcular la fluencia. Los modelos considerados son los incluidos en la EHE, ACI 209- 92, B3 y el Eurocódigo EC-2. Se comparan los valores calculados con los datos recogidos en la base de datos utilizando varios métodos estadísticos (regresión lineal, análisis de residuos y coeficiente de variación)

Evaluation of the mechanical properties of self compacting concrete using current estimating models. Estimating the modulus of elasticity, tensile strength, and modulus of rupture of self compacting concrete

This study includes an analysis of the applicability of current models used for estimating the mechanical properties of conventional concrete to self-compacting concrete. The mechanical properties evaluated are: modulus of elasticity, tensile strength, and modulus of rupture. An extensive database which included the dosifications and the mechanical properties of 627 mixtures from 138 different references, was used. The models considered are: ACI, EC-2, NZS 3101:2006 (New Zealand code) and the CSA A23.3-04 (Canadian code). The precision in estimating the modulus of elasticity and tensile strength is acceptable for all models; however, all models are less precise in estimating the modulus of rupture

Mechanical properties of self-consolidating concrete using conventional concrete models

The objective of this study is to analyze the applicability of current models used for estimating the mechanical properties of conventional concrete to self-consolidating concrete (SCC). The mechanical properties evaluated are modulus of elasticity, tensile strength,and modulus of rupture. As part of the study, it was necessary to build an extensive database that included the proportions and mechanical properties of 627 mixtures from 138 different references. The same models that are currently used for calculating the mechanical properties of conventional concrete were applied to SCC to evaluate their applicability to this type of concrete. The models considered are the ACI 318, ACI 363R, and EC2. These are the most commonly used models worldwide. In the first part of the study, the overall behavior and adaptability of the different models to SCC is evaluated. The specific characterization parameters for each concrete mixture are used to calculate the various mechanical properties applying the different estimation models. The second part of the analysis consists of comparing the experimental results of all the mixtures included in the database with the estimated results to evaluate the applicability of these models to SCC. Various statistical procedures, such as regression analysis and residual analysis, are used to compare the predicted and measured properties. It terms of general applicability, the evaluated models are suitable for estimating the modulus of elasticity, tensile strength, and modulus of rupture of SCC. These models have a rather low sensitivity, however, and adjust well only to mean values. This is because the models use the compressive strength as the main variable to characterize the concrete and do not consider other variables that affect these properties

Estudio sobre la resistencia y las propiedades mecánicas del hormigón autocompactante

En este trabajo se ha creado una extensa base de datos que incluye las dosificaciones y los resultados experimentales de las características mecánicas del hormigón autocompactante (HAC), lo cual ha permitido analizar de forma generalizada la influencia de varias variables en la resistencia a compresión del HAC. Las variables analizadas incluyen la influencia dei contenido y tipo de filler, la relación agua/cemento, y ia influencia deí contenido de áridos. También se ha evaluado la aplicabiiidad de los modelos de las normativas para estimar las características mecánicas dei HAC

Estudio sobre la aplicabilidad de los modelos de cálculo de la fluencia y retracción al hormigón autocompactable

El hormigón autocompactable, HAC, aunque se fabrica con los mismos componentes que el hormigón convencional vibrado, posee una clara diferencia en la composición final de la mezcla. En comparación con el hormigón convencional, el HAC tiene un alto volumen de adiciones, mayor volumen de pasta, mayor contenido de superplastificantes, y el tamaño máximo del árido es menor. Estas modificaciones en la composición de la mezcla también influyen sobre las características relacionadas con las deformaciones del hormigón. Generalmente, se considera que hormigones con mayor contenido de pasta manifiestan mayores deformaciones por fluencia y retracción. Esta investigación consiste en la búsqueda y creación de una base de datos sobre la retracción y fluencia en HAC y hormigón convencional vibrado (HC) de la misma naturaleza, con el fin de evaluar la aplicabilidad de los modelos actuales al HAC. Los modelos utilizados que provienen de normativas son los ACI 209, CEB-FIP 90, EHE y el Eurocódigo EC-2. También se utilizan los modelos B3 de Bazant y el GL2000 de Lockman y Gardner. El desarrollo de esta investigación requiere presentar varios aspectos relacionados con el tema tratado: ‐ Descripción general del HAC, sus componentes y algunas características del hormigón endurecido. ‐ Descripción de los fenómenos de la retracción y fluencia, los factores que influyen sobre ellos, e investigaciones realizadas por diferentes autores sobre este tema en relación con el HAC. La primera parte de la investigación consiste en el análisis de los actuales modelos de estimación con especial énfasis sobre los parámetros necesarios en el cálculo, y un estudio sobre la base de datos, que incluye la dosificación de las mezclas, sus propiedades mecánicas en el estado fresco. La base de datos de retracción recoge los resultados de 25 referencias, con un total de 123 ensayos, de los cuales 93 son HAC y 30 de HC. La base de datos de fluencia incluye 11 referencias con un total de 46 ensayos, de los cuales 35 son de HAC y 11 de HC. Los resultados de la investigación incluyen los valores calculados de la retracción y fluencia de las mezclas de HAC y HC de la base de datos. En el cálculo de las deformaciones se utilizan los parámetros específicos de cada mezcla y las condiciones de ensayo indicadas en la referencia correspondiente. El análisis de los resultados se hace por separado para la retracción y la fluencia, y consiste en comparar los valores estimados de retracción y fluencia con los resultados experimentales utilizando varios métodos estadísticos, con el fin de evaluar si los modelos actuales son adecuados para estimar las deformaciones del HAC. Como conclusiones se determina que no existe la necesidad de modificar los modelos actuales de cálculo de la fluencia y retracción para su aplicación al HAC, pero hay que tener en cuenta que la precisión de dichos modelos en estimar la retracción, y especialmente la fluencia, es bastante limitada. En el caso de la retracción, los modelos ACI 209, B3, y EC-2 estiman mejor la retracción que los modelos CEB-FIP 90, GL2000, y EHE. En el caso de la fluencia, los modelos EHE, GL2000, B3 y CEB-FIP 90 son los que mejor estiman la fluencia, mientras que el ACI 209 y el EC-2 son los menos precisos. Self-compacting concrete, SCC, is composed of the same components as conventional vibrated concrete, however, there is a clear difference in the final composition of the mixture. In comparison with conventional concrete, SCC contains a high volume of additions, the paste volume is larger, the superplasticizers content is high, and the maximum diameter of the gravel is smaller. These modifications in the composition of the mixture affect the behavior of the concrete in its hardened state, including the shrinkage and creep deformations. It is of general acceptance that concrete with a higher paste volume undergoes larger creep and shrinkage deformations. One of the main objectives of this study is to create an extensive database of SCC and CC shrinkage and creep results which will permit a broader statistical analysis of the results in order to study the behavior of SCC and evaluate the overall applicability of the actual estimating models to SCC. The following predictions models are used to calculate the strains: CEB-FIP 1990, EHE, ACI 209, B3, GL2000 and EC-2. As part of the investigation, various aspects related to the shrinkage and creep of concrete are presented. These include: ‐ General description of SCC, its components, and characteristics in the hardened state. ‐ An overview of shrinkage and creep, description of the factors affecting these phenomena, and of various published investigations related to shrinkage and creep of SCC. The first part of this work includes analysis of the different estimating models, with a special emphasis on the parameters involved, and an analysis of different aspects related to the database. The shrinkage database includes results from 25 references, xiiwith a total of 123 experiments, 93 of which are SCC and 30 CC. The creep database includes results from 11 references with a total of 46 experiments, 35 of which are SCC and 11 CC. Various aspects related to the composition of the mixtures, the hardened characteristics of the concrete, and its fresh state properties are compared and presented. The results of the study consist of the calculated values for the shrinkage and creep strains of the SCC and CC mixtures included in the database. The specific characterization parameters for each concrete mixture are used to calculate the shrinkage strains applying the different estimation models. The result analysis is done separately for shrinkage and creep, and includes the application of various statistical methods which to compare the estimated values with the experimental results. The applicability of these models for estimating the deformations of SCC is evaluated. From the results obtained it can be concluded that there is no need to modify the actual shrinkage and creep models for their application to SCC. However, in should be considered that the precision of these models in estimated the shrinkage strains, and, especially the creep strains, is rather limited. In the case of shrinkage, the ACI 209, B3, and EC-2, estimate the strains better than the CEB-FIP 90, GL2000, and EHE models. For creep, the EHE, GL2000, B3 and CEB-FIP 90 estimate the strain better than the ACI209 and EC-2 models