Uso de la deformación axial para determinar la tenacidad en hormigones reforzados mediante el ensayo de doble punzonamiento

Abstract

Actualmente, la determinación de la tenacidad de hormigones reforzados con fibras (HRF) se realiza a través del ensaye a flexotracción de viguetas, de acuerdo al procedimiento establecido en la norma EN 14651. Sin embargo, este ensayo no está orientado al control sistemático de HRF en obras, presentando una serie de limitaciones, entre las que destacan el elevado peso de la probeta, la necesidad de realizar una entalla en la zona central de ésta, la necesidad de utilizar un sistema de ensayo con control por lazo cerrado y la alta dispersión de los resultados (entre un 20 a un 30%). A raíz de lo anterior, en el año 2005, en Barcelona, se propuso utilizar el ensayo de Doble Punzonamiento para controlar las propiedades de los HRF utilizados en las obras de construcción de los túneles del tren subterráneo. Los resultados obtenidos en Barcelona han sido muy alentadores (dispersiones menores a un 13% en la determinación de tenacidad) y han favorecido la normalización de este ensayo, el que requiere de una probeta cilíndrica de tamaño relativamente pequeño (altura y diámetro iguales a 150 mm, con un peso aproximado de 6 kg). Sin embargo, de acuerdo al procedimiento normalizado en España, para cuantificar la tenacidad se debe utilizar la deformación circunferencial de la probeta durante el proceso de carga, lo que se transforma en una gran limitante para la masificación de este ensayo, dado que los extensómetros utilizados para este fin son caros y poco frecuentes en los laboratorios de control de obras. Con el objetivo de masificar el uso de este ensayo, en la presente Memoria se propone establecer correlaciones entre las deformaciones circunferenciales y axiales de las probetas, medidas utilizando un conjunto de tres transductores tipo LVDT y el desplazamiento del actuador de la prensa de ensaye, obteniendo la tenacidad asociada a cada tipo de hormigón en función del método de medición de deformación. Considerando lo anterior, se establecerán las correlaciones antes señaladas utilizando los resultados obtenidos en los ensayos de seis series de HRF, tanto con fibras plásticas como de acero, incorporadas en diferentes cuantías en cada hormigón.