Investigación Experimental de las Propiedades Mecánicas de una Mezcla de Concreto con Poliestireno Expandido Ligero y Fibras de Acero
Autores: Shah, Syed Jahanzaib; Naeem, Asad; Hejazi, Farzad; Mahar, Waqas Ahmed; Haseeb, Abdul
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación Experimental de las Propiedades Mecánicas de una Mezcla de Concreto con Poliestireno Expandido Ligero y Fibras de Acero
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Civil y Estructural
Palabras clave
Demanda
Agregados livianos
Composiciones de concreto
Poliestireno expandido
Fibras de acero
Humo de sílice
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
La demanda de agregados livianos en composiciones de concreto para diversas aplicaciones estructurales y no estructurales en la construcción moderna ha aumentado. Esto es para lograr un concreto liviano de baja densidad controlable, que reduce el peso estructural total. Sin embargo, el desafío radica en lograr una resistencia adecuada en el concreto liviano mientras se mantiene un peso unitario más bajo. Esta investigación tiene como objetivo evaluar el rendimiento del concreto liviano integrando poliestireno expandido (EPS) como un reemplazo parcial del agregado grueso. Se fabricaron especímenes de prueba mezclando EPS con agregado grueso en proporciones variables del 0%, 15%, 30% y 45%, manteniendo una relación constante de agua a aglutinante de 0.60. Para mejorar la capacidad de unión y estructural de las mezclas de concreto liviano propuestas, se incorporó refuerzo con fibras de acero del 2% y 4% en volumen del total de la mezcla de concreto. Se introdujo humo de sílice en la mezcla para contrarrestar la hidrofobicidad del agua del material EPS y mejorar la durabilidad del concreto liviano, añadiéndolo a una tasa del 10% en peso del cemento en todos los especímenes. Se prepararon y curaron un total de 60 muestras, incluyendo cilindros y vigas, durante 28 días. Las propiedades físicas y mecánicas del concreto liviano basado en EPS se examinaron sistemáticamente a través de pruebas experimentales y se compararon con una mezcla de concreto estándar. El análisis de los resultados indica que el concreto basado en EPS exhibe una densidad baja controlable. También revela que la incorporación de materiales de refuerzo, como las fibras de acero, mejora la resistencia general del concreto liviano.
Descripción
La demanda de agregados livianos en composiciones de concreto para diversas aplicaciones estructurales y no estructurales en la construcción moderna ha aumentado. Esto es para lograr un concreto liviano de baja densidad controlable, que reduce el peso estructural total. Sin embargo, el desafío radica en lograr una resistencia adecuada en el concreto liviano mientras se mantiene un peso unitario más bajo. Esta investigación tiene como objetivo evaluar el rendimiento del concreto liviano integrando poliestireno expandido (EPS) como un reemplazo parcial del agregado grueso. Se fabricaron especímenes de prueba mezclando EPS con agregado grueso en proporciones variables del 0%, 15%, 30% y 45%, manteniendo una relación constante de agua a aglutinante de 0.60. Para mejorar la capacidad de unión y estructural de las mezclas de concreto liviano propuestas, se incorporó refuerzo con fibras de acero del 2% y 4% en volumen del total de la mezcla de concreto. Se introdujo humo de sílice en la mezcla para contrarrestar la hidrofobicidad del agua del material EPS y mejorar la durabilidad del concreto liviano, añadiéndolo a una tasa del 10% en peso del cemento en todos los especímenes. Se prepararon y curaron un total de 60 muestras, incluyendo cilindros y vigas, durante 28 días. Las propiedades físicas y mecánicas del concreto liviano basado en EPS se examinaron sistemáticamente a través de pruebas experimentales y se compararon con una mezcla de concreto estándar. El análisis de los resultados indica que el concreto basado en EPS exhibe una densidad baja controlable. También revela que la incorporación de materiales de refuerzo, como las fibras de acero, mejora la resistencia general del concreto liviano.