Confiabilidad de la velocidad de pulso ultrasónico para análisis y comparación de la resistencia a compresión de concreto convencional con adición de fibra de acero y polipropileno
DOI:
https://doi.org/10.51372/gacetatecnica241.2Palabras clave:
velocidad de pulso ultrasónico para concreto, resistencia a la compresión del concreto, índice esclerométrico para concretoResumen
La investigación tuvo como objetivo evaluar la confiabilidad del método de la velocidad del pulso ultrasónico. Se estimó la resistencia del concreto establecido por curvas de correlación por las pruebas de Velocidad de Pulso Ultrasónico e Índice Esclerométrico, desarrollándose curvas de correlación simple y múltiple por la metodología de SonReb. Utilizando un concreto convencional con la adición de fibras de acero 5% y polipropileno 0,21%, con un diseño de mezcla f´c = 21MPa. Se prepararon setenta y dos cilindros de concreto de 150 x 300mm. En los días 7, 14, 21 y 28, se realizaron pruebas de resistencia a la compresión, índice esclerométrico y velocidad del pulso ultrasónico. En conclusión, las mediciones de la velocidad de pulsos ultrasónicos revelaron una buena categorización de calidad de los concretos como excelente y una correlación de dependencia fuerte. En general, el porcentaje de error que presentan las ecuaciones analíticas se mantienen dentro del +-10%
Descargas
Citas
S. Kilmartin-Lynch, M. Saberian, J. Li, R. Roychand, y G. Zhang, “Evaluación preliminar de la viabilidad del uso de fibras de polipropileno de mascarillas faciales de un solo uso COVID-19 para mejorar las propiedades mecánicas del hormigón,” ScienceDirect, vol. 296, no. 0, pp. 1–8, 2021, doi: 10.1016/j.jclepro.2021.126460
S. Hedjazi y D. Castillo, “Relaciones entre resistencia a compresión y UPV en hormigón armado con diferentes tipos de fibras,” Heliyon, vol. 6, no. 3, pp. 1–12, 2020, doi: 10.1016/j.heliyon.2020.e03646
D. S. Masìas Alburqueque, “Experimental study to evaluate the correlation of strength results, between breakage tests y ultrasonic pulse velocity in simple concrete,” Univ. Nac. de Piura, Perú, 2021
ACI 228.1R, “Métodos in situ para estimar la resistencia del concreto,” in Instituto Americano del Concreto, USA, 2013
M. D. Machado, L. C. D. Shehata, y I. A. E. M. Shehata, “Curvas de correlación para caracterizar hormigones utilizados en Río de Janeiro por medio de ensayos no destructivos,” Ibracon Estruturas e Mater., vol. 2, no. 2, pp. 100–112, 2009, doi: 10.1590/S1983-41952009000200001
A. Jain, A. Kathuria, A. Kumar, Y. Verma, y K. Murari, “Uso combinado de ensayos no destructivos para la evaluación de la resistencia del hormigón en la estructura,” Procedia Eng., vol. 54, no. 0, pp. 241–251, 2013, doi: 10.1016/j.proeng.2013.03.022.
K. Seonguk y y S. Hong, “Estimación de la resistencia a la compresión y el tamaño de la barra de hormigón reforzado con fibras de acero utilizando métodos de ensayo no destructivos impulsados por ondas de tensión,” Rev. Int. Concreto Estructuras y Mater., vol. 13, no. 1, pp. 1–11, 2019, doi: 10.1186/s40069-019-0363-y.
K. Güçlüer, “Investigación de los efectos de las propiedades texturales de los agregados en la resistencia a la compresión ( CS ) y la velocidad del pulso ultrasónico ( UPV ) del concreto,” J. Build. Eng., vol. 27, no. 0, pp. 1–9, 2020, doi: 10.1016/j.jobe.2019.100949.
T. Lee y J. Lee, “Modelo de predicción del tiempo de fraguado y de la resistencia a la compresión del hormigón mediante ensayos no destructivos de velocidad de pulso ultrasónico a edades tempranas,” Constr. Build. Mater., vol. 252, no. 0, pp. 1–8, 2020, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2020.119027.
J. A. Leòn Ramirez, J. Lizarazo Marriaga, y J. Carrillo, “Evolución del daño material para concreto simple y reforzado con fibra de acero bajo carga de compresión no confinada mediante pruebas ultrasónicas dinámicas,” Arab. J. Sci. Eng., vol. 43, no. 10, pp. 5667–5675, 2018, doi: 10.1007/s13369-018-3301-4.
M. Benaicha, O. Jalbaud, A. Hafidi Alaoui, y Y. Burtschell, “Correlación entre el comportamiento mecánico y la velocidad ultrasónica del hormigón reforzado con fibras,” Constr. Build. Mater., vol. 101, no. 0, pp. 702–709, 2015, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2015.10.047.
D. Lootens et al., “Mediciones continuas de resistencia de pastas de cemento y hormigones por el método de reflexión de ondas ultrasónicas,” Constr. Build. Mater., vol. 242, no. 0, pp. 1–9, 2020, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2019.117902.
G. Pia, B. J. Lee, S.-H. Kee, T. Oh, y Y.-Y. Kim, “Evaluación del módulo elástico dinámico del hormigón mediante mediciones de velocidad de onda de corte,” Adv. Mater. Sci. Eng., vol. 2017, no. 0, pp. 1–14, 2017, doi: 10.1155/2017/1651753.
ASTM C136, “Método de prueba estándar para análisis de tamiz de agregados finos y gruesos,” in Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, USA, 2019
Per Fibermix, “Monofilamentos de fibra de polipropileno,” in Aditivos especiales s.a.c., Perú, 2021
ASTM C1116, “Especificación estándar para hormigón reforzado con fibras,” in Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, USA, 2015
Fibra Metálica Z, “Fibra para concreto,” in Z Aditivos, Perú, 2019
ASTM A820, “Especificación estándar para fibras de acero para hormigón reforzado con fibras,” in Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, USA, 2022
ACI 211.1, “Práctica estándar para seleccionar proporciones para concreto normal , pesado y en masa,” in Instituto Americano del Concreto, USA, 2002
ASTM C192, “Práctica estándar para fabricar y curar especímenes de prueba de concreto en el laboratorio,” in Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, USA, 2019
ACI-318, “Requisitos de reglamento para concreto estructural,” in Instituto Americano del Concreto, USA, 2005
ASTM C 597, “Método de prueba estándar para la velocidad del pulso a través del concreto,” in Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, USA, 2016
Pundit lab, “Manual de operación instrumento ultrasónico,” in Procep SA, Suiza, 2021
R. G. Solís Carcaño, É. I. Moreno, y W. R. Castillo Pak, “Predicting concrete strength based on ultrasonic pulse velocity y an index of aggregate quality,” Ingeniería, vol. 8, no. 2, pp. 41–52, 2004, doi: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=46780204
ASTM C805/C805M-18, “Método de prueba estándar para el número de rebote de hormigón endurecido,” in Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, USA, 2018
Modelo N, “Manual de operación martillo para ensayos de hormigón,” in Procep SA, Suiza, 2017
ASTM C39/C39M-18, “Método de prueba estándar para la resistencia a la compresión de probetas cilíndricas de hormigón,” in Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, USA, 2018
M. Vinício de Camargo y V. J. Ferrari, “Resistencia a la compresión y módulo de elasticidad del hormigón mediante ensayos no destructivos (END),” Revistamateria, vol. 26, no. 3, pp. 1–16, 2021, doi: 10.1590/S1517-707620210003.13047
R. Hernández Sampieri y C. Mendoza, “Metodología de la investigación. Las rutas cuantitativa, cualitativa y mixta,” 1st ed., Mc Graw Hill, Ed. México, 2018
G. Valencia Elguera y M. A. Ibarra Navarro, “Experimental study to determine correlation patterns between compressive strength y ultrasonic pulse velocity in plain concrete.,” Pontificia Universidad católica del Perú, 2013
A. P. Assis, T. J. Espósito, M. G. Gardoni, y P. D. E. A. Silva, “Métodos Estatísticos e probabilísticos em geotecnia,” in Universidade de Brasília, Brasília, 2002
J. Vicentini Mantovani y V. J. Ferrari, “Esclerometría aplicada a ensayos cilíndricos y de hormigón para la estimación de la resistencia a la compresión mediante curvas de correlación,” Rev. técnico-científica, vol. 0, no. 0, pp. 1–20, 2019, doi: K8284871U6.
N. R. Chandak y K. Hemraj R, “Método SonReb para la Evaluación de la Resistencia a la Compresión del Concreto,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 810, no. 0, pp. 1–8, 2020, doi: 10.1088 / 1757-899X / 810/1/012071.
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Está obra está bajo licencia Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Derechos del/de autor/es a partir del año de publicación
Esta obra está bajo licencia internacional Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación ni de la UCLA. Se autoriza la reproducción total o parcial de los textos aquí publicados, siempre y cuando se cite la fuente completa y la dirección electrónica de esta revista. Los autores(as) tienen el derecho de utilizar sus artículos para cualquier propósito siempre y cuando se realice sin fines de lucro. Los autores(as) pueden publicar en internet o cualquier otro medio la versión final aprobada de su trabajo.
.png)
