13rd International Symposium on Structures, Geotechnics and Construction Materials

2nd International Workshop on the production and sustainable use of cement and concrete

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"The behavior of synthetic fiber reinforced concrete under shrinkage and temperature changes. Study of national and foreign experiences."

Abstract

Fibers are widely used in concrete mixes because of their ability to modify important mechanical properties. Several studies show that it is excellent for controlling cracking resulting from volume changes due to plastic and drying shrinkage. The objective of this research is to carry out a study on the behavior of concrete reinforced with synthetic fibers in the face of shrinkage and temperature changes based on Cuban and foreign experiences. A group of important documents that allude to the use of fibers have been located, standing out the norms ACI 544.1R-96 and ACI 544.4R-18 and a group of theses carried out at national level that will allow to really know the capacity of the fibers to modify the properties of the concrete. The research methodology will be qualitative, due to the fact that the information obtained will be qualified through inclusion and exclusion criteria in the defined review of scientific articles and referential studies taken as elements of knowledge. The results obtained in the review are aimed at corroborating the capacity of synthetic fibers to take the tensions generated by the temperature changes in the cement hydration process, and in the change of volume due to the loss of water in the mixture. This finding will allow the development of new research aimed at reducing the steel required for shrinkage in reinforced concrete elements, allowing lower investment costs.

Resumen

Las fibras son muy utilizadas en las mezclas de hormigón dada su capacidad de modificar propiedades mecánicas importantes. Varios estudios demuestran que es excelente para controlar el agrietamiento resultante de los cambios de volumen debido a la contracción plástica y por secado. El objetivo de esta investigación es realizar un estudio sobre el comportamiento del hormigón reforzado con fibras sintéticas ante la retracción y los cambios de temperatura a partir de las experiencias cubanas y extranjeras. Se han localizado un grupo de documentos importantes que hacen alusión al uso de las fibras, destacándose las normas ACI 544.1R-96 y ACI 544.4R-18 y un grupo de tesis realizadas a nivel nacional que permitirán conocer realmente la capacidad de las fibras de modificar propiedad del hormigón. La metodología de investigación será cualitativa, debido a que se cualificará la información obtenida a través de criterios de inclusión y exclusión en la revisión definida de artículos científicos y estudios referenciales tomados como elementos de conocimiento. Los resultados obtenidos en la revisión van encaminados a corroborar la capacidad que poseen las fibras sintéticas para tomar las tensiones generadas por los cambios de temperatura en el proceso de hidratación del cemento, y en el cambio de volumen por la pérdida de agua de la mezcla. Este hallazgo permitirá desarrollar nuevas investigaciones encaminadas a disminuir el acero necesario por retracción en elementos de hormigón armado, permitiendo abaratar los costos de la inversión.