Análisis experimental mediante fotogrametría del comportamiento de fisuras de cortante en vigas esbeltas de hormigón armado reforzado con fibras macro sintéticas

Abstract

En esta investigación se realiza un estudio experimental sobre el comportamiento de vigas de hormigón reforzadas con macrofibras sintéticas de polipropileno con fallo por cortante. El estudio está centrado en el análisis de la evolución de la red de fisuración por cortante desde su aparición hasta la rotura de los elementos. En este estudio se ha repetido una buena parte de una tradicional campaña experimental realizada por Bresler y Scordelis en la Universidad de Berkeley en los años 60. La campaña experimental consta de un total de 8 vigas fabricadas con hormigón reforzado con macrofibras sintéticas sintéticas y con fallo por cortante. Además, los resultados se completan con otras 8 vigas análogas fabricadas con hormigón convencional y otras 8 vigas realizadas con hormigón con fibras de acero. Para cada grupo de 8 vigas se han considerado 4 de ellas sin armadura de cortante. Se han estudiado dos anchos distintos y dos relaciones de esbeltez a cortante diferentes (a/d = 4 y 5). El objetivo de este trabajo es estudiar con detalle la red de fisuración por cortante con el fin de averiguar cómo se va produciendo la evolución de las aberturas y los deslizamientos de las fisuras críticas con el aumento del nivel de carga. Se pretende estudiar los rangos de aberturas y deslizamientos que se pueden alcanzar en el propio instante de la fisura y compararlos con los que se obtienen para el caso de hormigones convencionales. El estudio abarca tanto el análisis de vigas con y sin armadura transversal por lo que también se posibilita el análisis de los efectos de la sinergia entre estribos y fibras en cuanto a la evolución de las fisuras de cortante. Como conclusión general del estudio se puede decir que las macrofibras sintéticas de polipropileno, con una dosificación adecuada, son un eficaz mecanismo de resistencia a cortante. Además, permiten que se alcancen en situación de rotura deslizamientos y aberturas significativamente superiores al caso del hormigón convencional y en rangos superiores a los 5 mm.DOI: http://dx.doi.org/10.4995/HAC2018.2018.6411