Background: Background:
+ de 130 años. Por más de 130 años, Maccaferri ha investigado, diseñado y de sar r oll ado sol uci ones q ue res uelv en pro bl em as r e l a c i o n a d o s a l a i n g e n i e r ía c i v i l y e l m e r c a d o d e l a construcción.
100 países El corporativo de Maccaferri esta ubicado en Bologna, Italia. Teniendo operación en ca cas si 100 paíse ses s alrededor del mundo y emp mpllea a má más s de 1,980 personas
5 Continentes Nuestr tra a emp mprresa promu mue eve los prod oduc ucttos de má más s alta ca callida dad d, incluyendo malla hexagonal cocida con alambre de acero, geos ge osin inté téti tico cos, s, fi fibr bras as en entr tre e ot otro ros, s, en to todo dos s lo los s co cont ntin inen ente tes. s.
Background: Background:
+ de 130 años. Por más de 130 años, Maccaferri ha investigado, diseñado y de sar r oll ado sol uci ones q ue res uelv en pro bl em as r e l a c i o n a d o s a l a i n g e n i e r ía c i v i l y e l m e r c a d o d e l a construcción.
100 países El corporativo de Maccaferri esta ubicado en Bologna, Italia. Teniendo operación en ca cas si 100 paíse ses s alrededor del mundo y emp mpllea a má más s de 1,980 personas
5 Continentes Nuestr tra a emp mprresa promu mue eve los prod oduc ucttos de má más s alta ca callida dad d, incluyendo malla hexagonal cocida con alambre de acero, geos ge osin inté téti tico cos, s, fi fibr bras as en entr tre e ot otro ros, s, en to todo dos s lo los s co cont ntin inen ente tes. s.
Expe Experi rien enci ciaa Glob Global al–– Co Cono noci cimi mien ento to Loca Locall
Soluciones: Nuestra Nuestrass Soluci Solucione ones: s:
Protección costera
Fibras para refuerzo de concreto (túneles y pisos)
Muros de contención Control de erosión
Control de cauces Refuerzo de talud
Caminos y pavimentos
Rellenos Sanitarios
Servicios de valor agregado y pavimentación
Pavimentación:
Pavimentación:
-Pavimentación industrial -Pavimentación aeroportuaria -Pavimentación de avenidas -Fundación para maquinas vibratorias -Reparación de superficies -Tanques de agua
Prefabricados
Prefabricados:
Prefabricados:
-Paredes prefabricadas -Sumideros prefabricados -Fundación tipo zapata -Revestimiento de conductos de acero en ambientes agresivos -Anillos para túneles -Hornos, tanques de agua -Elementos resistentes al fuego
Hormigón fibroreforzado
Fibroreforzado:
Hormigón fibroreforzado:
-Adquisición de un COMPORTAMIENTO DUCTIL -Prevención de la FISURA POR RETRACCIÓN -Mayor resistencia al IMPACTO -Mayor resistencia al las SOLICITACIONES TÉRMICAS -Mejor comportamiento a FATIGA -Menor PERMEABILIDAD
Fibroreforzado:
Hormigón fibroreforzado:
DUCTILIDAD debida a la energía absorbida por el desplazamiento de las fibras dentro de la matriz de hormigón.
Ventajas:
Ventajas constructivas:
para la utilización de hormigón fibroreforzado en pavimentaciones Y elementos prefabricados -Sustitución sustancial y/o total del acero convencional de refuerzo, para elementos prefabricados y pavimentaciones. -Reducción en tiempo de trabajo y cantidad de mano de obra. -Reducción de tiempo de control de calidad. -Elementos uniformemente reforzados, por la distribución uniforme de las fibras en la matriza de hormigón.
Fibras Metálicas Wirand ® de aplicación en pavimentación y prefabricados: Fibra Metálica según ASTM A-820 Tipo I : -FF1 (1.00X50) L/D>50 Aplicación Pavimentación y Prefabricados -FF3 (0.75X50) L/D>67 Aplicación Pavimentación y Prefabricados
Algunos criterios para la selección de la fibra de acero:
Fmax ≤ 0,5 LFibra -Espesor mínimo del elemento estructural . Smin ≥ 1,5 LFibra -Dimensión máxima del agregado
-Dimensión máxima del agregado
Fmax ≤ 1/3 Smin
-Dosificación mínima recomendada para hormigón vaciado dmin ≥
20 Kg/m3
Normativa
Contexto Internacional
•
ASTM A820
Standard Specifications for steel fibers for Fiber reinforced concrete.
•
ASTM C1399
•
UNI C1018
Residual Strength for Fiber reinforced concrete Flexural Thougnees and First crack strength
•
Aci committee 554
Normativa
Contexto Internacional Europeo
•
UNI 10834
Calcestruzzo proiettato
•
UNI 11039
Calcestruzzo rinforzato con fibre d’acciaio
•
UNI 11037
Fibre di acciaio da impiegare nel confezionamento di conglomerato cementizio rinforzato
•
UNI
Pavimenti di calcestruzzo ad uso industriale – pr U32.04.514.0 (di prossima emanazione)
•
UNI/CIS/SC4
Progettazione, esecuzione e controllo degli elementi strutturali in SFRC (12 mesi)
Ejemplos de ensayos para el control de calidad del producto
Ejemplos de resultados de ensayos y control de calidad del producto hormigón fibroreforzado W irand HR f ibers-f c,cube=30 MPa
4
plain concrete Vf=0.38% (30 kg/m3)
3,5
] a 3 P M [ 2,5 n
s
2 s s e r t 1,5 s l a 1 n i m o0,5 N 0 0
0,5
1
1,5
2
CTOD m [mm]
2,5
3
3,5
Asistencia técnica para diseño e investigación
Software para el dimensionado de pavimentación industrial
Desarrollo de proyectos de investigación para la aplicación del hormigón fibroreforzado
Catálogo de fibras de acero Wirand ®
Pisos y segmentos: Pisos y segmentos prefabricados: Fibra de acero Wirand ®
FF1
FF3
Longitud [mm]
50
50
Diámetro [mm]
1.00
0.75
Resistencia a la tensión mínima [MPa]
1130
1230
Relación de aspecto L/D
50
67
3200
5700
Fibras/kg (aprox.)
Fibras concreto: Fibras para concreto lanzado:
Fibra de acero Wirand ®
FS3N
FS7
Longitud [mm]
33
33
Diámetro [mm]
0.75
0.55
Resistencia a la tensión mínima [MPa]
1230
1300
Relación de aspecto L/D
44
60
8600
16100
Fibras/kg (aprox.)
Wirand: Diferencias únicas proveen mejor desempeño.
Fibra empaquetada estándar Terminación en gancho (60 × 0.75mm)
1050MPa 4800 pzs./kg
Wirand ® FF3 (50 × 0.75mm) 1230 MPa 5700 pcs./kg
Mejor resistencia, ¡más fibras por kg!
Ventajas Wirand •Su pequeña longitud provee más fibras por kg •Más fibras = Mejor desempeño al controlar las grietas. •Mejoran la resistencia a la tensión y a la flexión. •Su terminación en gancho provee una mejor trabazón en la matriz del concreto. •La terminación en gancho también adhiere mejor trabajabilidad y facilita el acabado del concreto. •No se necesita disolver ningún pegamento antes de distribuir las fibras en el concreto.
Principales propiedades geométricas de las fibras : Ejemplo de fibra ondulada
Fibra con terminación en gancho
•Longitud (L) 50 mm •Longitud (L) 50 mm •Diámetro equivalente (De) 0.75 mm •Diámetro equivalente (De) 1 mm •Rel. de aspecto (L/De) 67 •Rel. de aspecto (L/De) 50 •Resistencia a la tensión 1230 MPa •Resistencia a la tensión 965 MPa •Forma: Forma Ganchos •Forma Ondulada acero Bajo Carbono •Número de fibras por kg 4762 unidades •Tipo de acero: •Número de fibras por kg 5700 unidades
La fibra ondulada es penalizada por su relación de aspecto L/De
Ventajas del concreto fibroreforzado
Concreto Reforzado con Fibras de Acero (CRFA) Material compuesto constituido por concreto y fibras de acero homogéneamente distribuidas dentro de la mezcla
Debido al elevado módulo de Young (210 GPa) y rigidez axial, las fibras de acero son la mejor solución en concretos fibroreforzados.
Las fibras de acero redistribuyen los esfuerzos dentro del concreto, restringiendo el mecanismo de formación y distribución de grietas.
FRAGIL
Frágil
Se convierte
DUCTIL
Dúctil
Las fibras de acero pueden soportar y distribuir los esfuerzos actuantes y mejoran el comportamiento de agrietamiento con la reducción de espesores y longitudes de grieta.
El refuerzo por medio de fibras es una antigua técnica “industrializada en los años 70’s”
En estos días aproximadamente 10 millones de metros cúbicos de CRFA son producidos por año en el mundo.
Control de agrietamiento por contracción
1. El agrietamiento por contracción siempre inicia con microagrietamientos.
Junta aserrada Linea de control de agrietamiento (12-24 hrs desp. colado)
Ubicación teórica del refuerzo
Losa sobre terreno con refuerzo convencional
Min. Area de Acero As = 0.13%
Las fibras de acero disminuyen los agrietamientos •
•
Las fibras de acero transmiten y distribuyen los esfuerzos desarrollando un control de agrietamientos • Las fibras soportan los esfuerzos de contracción, resisten esfuerzos debidos a variaciones de temperatura y • Reducen los espesores de grieta
Losa sobre terreno de CRFA
Incremento de la Tenacidad Carga Max.
Concreto Simple
Mayor capacidad de carga / Incrementa la absorción de energía Max. Load
Las fibras de acero redistribuye n la carga
Concreto Fibroreforzado
Es posible reducir el espesor de losa utilizando CRFA Teórica
Solución Convencional • 200mm espesor • 2 capas de malla de alambre • 20mm recubrimiento • 50mm plantilla de concreto
CRFA •
• 170mm espesor 30 kg/m³ fibras de acero
Misma capacidad de carga – – menor costo!
Incrementa la tenacidad a flexión / resistencia residual
Las fibras de acero sustituyen el refuerzo tradicional superior e inferior
Preparación en sitio CRFA
CONVENCIONAL
•
•
1 – 2 días son necesarios para una completa preparación.
Medir, cortar, doblar, transportar, y colocar el acero de refuerzo o colocación de malla de alambre, preparar silletas y espaciadores de varillas, inspección y supervisión si es necesario
•
Con el CRFA el trabajo de preparación se realiza de una forma mucho mas sencilla: •
•
Se aprovechan al menos 1 o 2 días de preparación por colado
La capa aislante de plástico puede ser colocada justo antes de las descarga de concreto •
Simplifica los procesos de inspección y
Casos históricos
Piso industrial General Motors San Luis Potosi, México
Losa t = 35 cm Control de calidad
Piso industrial Logística Excel Lyon, Francia
Metro de Barcelona Línea 9 Dovelas prefabricadas
Shotcrete RixGroup Australia
Túnel super vía poniente, poniente, México, México, D.F. D.F.
Servicio de dosificación móvil: utilización del sistema “DOSO BOX”
Servicio de dosificación en planta: utilización del sistema “DOSO SFSF-500”
Asistencia técnica gratuita y diseño de pisos industriales
Ventajas maccaferri: Ventajas que Maccaferri ofrece:
-Rango único de productos -Soporte técnico a nivel mundial -Soporte técnico local -Precios competitivos -Equipo de dosificación en sitio -Certificado CE -Compañía global con una experiencia de 130 años
M
Gracias
É
X
I
C
O