Resumen de Comportamiento en fractura de un hormigón de muy alta resistencia con refuerzo multiescala

José David Ríos Jiménez, Carlos Leiva Fernández, Héctor Cifuentes Bulté

• español

  El uso del hormigón para fabricar torres de aerogeneradores es una de las aplicaciones estudiadas recientemente. Estas estructuras tubulares están expuestas a cargas cíclicas alternas. Este trabajo estudia el efecto de la adición de diferentes tipos de microfibras de carbono sobre el comportamiento en fractura de un hormigón de muy alta resistencia. Se han realizado ensayos experimentales sobre probetas prismáticas entalladas utilizando tres tipos de microfibras de carbono y diferentes contenidos (0-20 kg/m3 ). Todas las fibras tienen el mismo diámetro (7 μm) y diferentes longitudes (0,1, 3 y 6 mm). La resistencia a tracción de las microfibras de carbono es de 4.200 MPa, lo que reduce significativamente la probabilidad del mecanismo de fallo por rotura de la fibra. Los resultados mostraron que el uso de fibras de 6 mm con 20 kg/m3 permitieron alcanzar una mayor resistencia a tracción y energía de fractura, con incrementos del 100% y 105% respectivamente, en comparación con el hormigón de control. Las fibras más largas y con mayor contenido actuaron como barreras a la propagación de las grietas de manera más efectiva, pero la distribución de estas en la matriz fue menos uniforme y aumentó la dispersión de los resultados.

• English

  The use of concrete to manufacture wind turbine towers is one of the applications recently studied. These tubular structures are exposed to fatigue cyclic loads. This work studies the effect of the addition of different types of carbon microfibers on the fracture behavior of a very high strength concrete. Experimental tests have been carried out on notched prismatic specimens using three types of carbon microfibers and different contents (0-20 kg/m3 ). All fibers have the same diameter (7 μm) and different lengths (0.1, 3 and 6 mm). The tensile strength of carbon microfibers is 4.200 MPa, which significantly reduces the probability of fiber rupture failure mechanism. The results showed that the use of 6 mm fibers with 20 kg/m3 allowed achieving higher tensile strength and fracture energy, with increases of 100% and 105%, respectively, compared to the control concrete. Longer fibers with higher fiber content acted as barriers to crack propagation more effectively, but the distribution of fibers in the matrix was less uniform and increased the dispersion of the results.