Análisis y propuesta de aditivos a base de policarboxilatos para el diseño de concretos fluidos, para muros de ductilidad limitada en edificios de concreto armado en la ciudad de Arequipa
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Date
2023-07-05
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Publisher
Universidad Católica de Santa María
Abstract
En la actualidad el sistema de muros de ductilidad limitada en edificios de concreto
armado es cada vez más utilizado en la ciudad de Arequipa debido a los beneficios que ha traído
la industrialización, además de la alta demanda de vivienda que se viene suscitando como
consecuencia del crecimiento económico en nuestro país. Si bien el sistema tiene muchas
ventajas, los muros suelen presentar un problema, el delgado espesor de los muros, crea
congestión entre el refuerzo y las tuberías, esto no permite que el concreto se compacte de
manera correcta, generándose cangrejeras y segregación en el concreto, estos defectos
perjudican la edificación en aspectos de costos, tiempos, reducción de resistencia y rigidez
sísmica.
Ante esta problemática, la presente investigación propone el uso de concretos fluidos
diseñados con aditivos superplastificantes a base de policarboxilatos, con la hipótesis de que el
concreto fluido con aditivo policarboxilato, al ser un concreto de cemento portland que puede
colocarse con poca o ninguna compactación, mejore las propiedades del concreto en estado
fresco para muros de ductilidad limitada.
Para verificar la hipótesis planteada, se desarrolló una gama de concretos fluidos a base
de 3 aditivos policarboxilatos diferentes. A través de la metodología del plan de experiencias
se seleccionaron como variaciones de mezcla, la relación agua material cementante, el
contenido de cemento portland y el volumen de agregado grueso, obteniéndose 18 diseños de
mezcla para cada aditivo policarboxilato, haciendo un total de 54 diseños. De cada diseño se
evaluaron las propiedades en estado fresco, mediante los ensayos de slump Flow, T50, J Ring,
índice de estabilidad visual y resistencia a la segregación por el método del tamiz. Asimismo,
se evaluó las propiedades en estado endurecido, mediante los ensayos de resistencia a la
compresión, resistencia a la tracción indirecta y resistencia a la flexión. Además, se evaluó
también el costo unitario de cada diseño.
Finalmente se analizaron los resultados y se seleccionaron las mejores propuestas de
diseños de mezcla para muros de ductilidad limitada. Como resultado se obtuvo que la mezcla
de concreto fluido con aditivo policarboxilato propuesta cumple en un 85.4% los requisitos de
desempeño además con ayuda del análisis costo beneficio se obtuvo que la propuesta,
representa un 1.55% de costo directo adicional respecto a un concreto convencional
Description
Keywords
Policarboxilato, Concreto fluido, Muros de ductilidad limitada