Estudio del comportamiento a altas temperaturas de elementos de hormigones de ultra-altas prestaciones reforzados con fibras de acero y polipropileno

Abstract

El Trabajo realizado consiste en, a partir de hormigones de ultra-altas prestaciones reforzados con fibras (UHPFRC), tanto de acero como de polipropileno, someter a las probetas a ensayos a distintas temperaturas, temperatura ambiente, 100ºC, 200ºC y 300ºC para caracterizar su comportamiento en estas situaciones y tratar de identificar el nivel de daño que provoca el efecto de la temperatura en estos hormigones tan singulares, utilizando la dosificación obtenido por José D. Ríos, ingeniero, investigador y doctorando de la Universidad de Sevilla. Para llevar a cabo esta tarea se han realizado distintos muestreos estadísticos, con la necesidad de obtener correlaciones entre distintas magnitudes a temperatura ambiente, dado que, debido a la acción de la temperatura, no es posible colocar transductores para la toma de datos en los ensayos, sólo se dispondrán los datos de la carga aplicada y la posición del actuador, el resto se extrapolarán de dichas correlaciones. Los ensayos realizados al hormigón endurecido son:  Ensayo sobre probeta cilíndrica para obtener la resistencia a compresión simple  Ensayo cíclico sobre probeta cilíndrica para obtener el módulo elástico  Ensayo de flexión a tres puntos sobre probeta prismática para obtener la energía de fractura Conocido ya su comportamiento en fractura y tenacidad, utilizando el método conocido como Hinge Model para aproximar de forma bilineal la apertura de grieta una vez alcanzada la resistencia a tracción del material, se modelizará una viga biapoyada de hormigón armado en el programa de cálculo Abaqus de SIMULIA® y así obtener, gracias a un análisis numérico mediante el Método de los Elementos Finitos, los patrones de fisura a través de las deformaciones plásticas y las curvas carga-flecha. En total se realizarán 4 simulaciones, una por cada hormigón caracterizado según los ensayos a temperatura. Por último, los resultados obtenidos se compararán y se llevarán a cabo las conclusiones del análisis, buscando en todas ellas una explicación física a los acontecimientos medidos y observados.