Publicado

2022-11-28

Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber

Elaboración de un concreto autocompactante con fibras de acero trefilado

DOI:

https://doi.org/10.15446/dyna.v89n224.104008

Palabras clave:

self-compacting concrete; fiber; drawn steel; physical properties; mechanical properties (en)
concreto autocompactante; fibra; acero trefilado; propiedades físicas; propiedades mecánicas (es)

Autores/as

Currently seeking to improve the characteristics of concrete, the use of drawn steel fibers in a self-compacting concrete can increase resistance and reduce cracks, with a high level of fluidity for installation. The objective of this research is to evaluate the properties of self-compacting concrete by adding drawn steel fibers. Concrete samples were made by adding 1%, 1.5%, 2%, 2.5% fiber CHO 80/60 and 65/35 NB, with concrete specimens to be tested at 7, 14 and 28 days of curing, to Analyze the physical and mechanical properties. The results showed that they increased the compressive strength by 4.94%, traction by 8.15% and bending by 6.64% with the addition of 1.5% of the two fibers. It is concluded that adding drawn steel fiber contributes to the mechanical properties and can be a great alternative for high-strength concrete.

Actualmente se busca mejorar las características del concreto, el uso de fibras de acero trefilado en un concreto autocompactante puede incrementar la resistencia y disminuir fisuras, con un alto nivel de fluidez para la puesta en obra. Esta investigación tiene como objetivo evaluar las propiedades del concreto autocompactante adicionando fibras de acero trefilado. Se realizaron muestras de concreto adicionando el 1%, 1.5%, 2%, 2.5% de fibra CHO 80/60 y 65/35 NB, con especímenes de concreto para ser ensayados a los 7, 14 y 28 días de curado, para analizar las propiedades físicas y mecánicas. Los resultados mostraron que incrementaron la resistencia a la compresión en un 4.94%, tracción en un 8.15% y flexión en un 6.64% con la adición del 1.5% de las dos fibras. Se concluye que adicionar fibra de acero trefilado contribuye en las propiedades mecánicas, pudiendo ser una gran alternativa para concretos de alta resistencia.

Referencias

Robayo, R.A., Mattey, P.E., Silva, Y.F. y Delvasto, S., Obtención de un concreto autocompactante empleando adiciones de escoria de carbón finamente molida. Ingeniería y Desarrollo, 34(1), pp. 24-43, 2016. DOI: https://doi.org/10.14482/inde.34.1.7946

Peña-Riquelme, B., Properties and use of self- compacting concrete. Construction Engineering Magazine, 15(2), pp. 74-80, 2000.

Savaris, G. and Gois-Laufer, I., Shear strength of steel fiber self-compacting concrete beams. Semina Ciências Exatas e Tecnológicas, 42(1), pp. 45-62, 2021. DOI: https://doi.org/10.5433/1679

El-Dieb, A., El Maaddawy, T. and Al Rawashdeh, O., Shear behavior of ultra-high-strength steel fiber-reinforced self-compacting concrete beams. Construction Materials and Structures, 8, pp. 972-980, 2014. DOI: https://doi.org/10.3233/978-1-61499-466-4-972

Brandt, A.M., Fibre reinforced cement-based (FRC) composites after over 40 years of development in building and civil engineering. Composite Structures, 886, pp. 3-9, 2008. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2008.03.006

Kang, S.T., Lee, B.Y., Kim, J.K. and Kim, Y.Y., The effect of fibre distribution characteristics on the flexural strength of steel fibre-reinforced ultra-high strength concrete. Construction and Building Materials, 25(5), pp. 2450-2457, 2011. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2010.11.057

Abaza, O., Flexural behavior of flat-end steel-fiber-reinforced concrete. Journal of Materials in Civil Engineering, 8(26), art. 04014034, 2014. DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0001015

Vega, G., Review of the steel fibers use in concrete. Anales de Edificación, 2(3), pp. 41-51, 2016. DOI: https://doi.org/10.20868/ade.2016.3471

Sinha, D., Mishra, C. and Solanki, R., Comparison of normal concrete pavement with steel fiber reinforced concrete pavement. Indian Journal of Applied Research, 4(8), pp. 233-235, 2014.

Campoy-Bencomo, N.A., Chávez-Alegria, E., Gaxiola-Camacho, J.R., Millán-Almaraz, J.R. and Hernández, D.D.l.R., Stress-strain analysis of concrete reinforced with metal and polymer fibers. Ingeniería, Investigación y Tecnología, 22(1), pp. 1-11, 2021. DOI: https://doi.org/10.22201/fi.25940732e.2021.22.1.007

Iqbal, S., Ali, A. and Holschemacher, K., Effect of change in micro steel fiber content on properties of High Strength Steel fiber reinforced Lightweight Self-Compacting Concrete (HSLSCC). Procedia Engineering, (122), pp. 88-94, 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.10.011

Gokulnath, V., Ramesh, B., Sivashankar, S. Influence of M sand in self-compacting concrete with addition of steel fiber. Materials Today: Proceedings, 22, pp. 1026-10030, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2019.11.270

Saba, A.M., Husain Khan, A., Akhtar, M. N., Nadeem, K., Seyed Saeid, R. K., Petrů, M. and Radwan, N., Strength and flexural behavior of steel fiber and silica fume incorporated self-compacting concrete. Journal of Materials Research and Technology, 12, pp. 1380-1390, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2021.03.066

Pająk, M.P. and Ponikiewski, T., Experimental investigation on hybrid steel fibers reinforced self-compacting concrete under flexure. Procedia Engineering, 193, pp. 218-225, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.06.207

Khaloo, A., Molaei-Raisi, E., Hosseini, P. and Tahsiri, H., Mechanical performance of self-compacting concrete reinforced with steel fibers. Construct Build Mater, 51, pp. 179-186, 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.10.054

Flor-Chávez, G., Robalino-Cabrera, D., López-Chipre, C. and Cabrera-Montes, F., Determinación de cantidad óptima de fibra de acero para la elaboración de hormigón de cemento Portland para losas de pavimentos rígidos. Industria, Innovación e Infraestructura para Ciudades y Comunidades Sostenibles: Actas de la 17ª Conferencia Internacional Múltiple de Ingeniería, Educación y Tecnología de LACCEI, 2, pp. 1-9, 2019. DOI: https://doi.org/10.18687/LACCEI2019.1.1.363

Alrawashdeh, A. and Eren, O., Mechanical and physical characterisation of steel fibre reinforced self-compacting concrete: Different aspect ratios and volume fractions of fibres. Results in Engineering, 13, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100335

Rojales-Arce, A.S.S., Gómez-Catpo, L.R., Farroñan-Santamaría, M.D.C., Chuzón-Calvay, N.G. and Muñoz-Pérez, S.P., Adiciones de fibras de acero para mejorar las propiedades mecánicas del concreto: una revisión literaria. Revista Cientifica Epistemia, 5(1), art. 1838, 2021. DOI: https://doi.org/10.26495/re.v5i1.1838

Sánchez-Pérez, J.L., González-García, M.D.I.N., Prieto-Barrio, M.I. and López-de la Osa, G., Experimental rheological study of a self-compacting concrete reinforced with steel fibers. Anales deEdificación, 5(2), pp. 80-86, 2019. DOI: https://doi.org/10.20868/ade.2019.4049

Carrillo, J., González, G. y Aperador, W., Correlaciones entre las propiedades mecánicas del concreto reforzado con fibras de acero. Ingeniería, Investigación y Tecnología, 14(3), pp. 435-450, 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/S1405-7743(13)72256-X

Klein, N.A.D.I.F., Masó, D. y Aguado-de Cea, A., Hormigón ligero autocompactante con fibras para rehabilitación de forjados. Materiales de Construcción, (302), pp. 239-256, 2011. DOI: https://doi.org/10.3989/mc.2011.55509

Orbe, A., Rojí, E., Cuadrado, J. y Losada, R., Estudio para la optimización de la composición de un HACFRA (Hormigón Autocompactante Reforzado con Fibras de Acero) estructural. Informes de la Construcción, 67(537), art. e061, 2015. DOI: https://doi.org/10.3989/ic.13.080

Farfán-Córdova, M., Pinedo-Díaz, D.I., Araujo-Novoa, J. and Orbegoso-Alayo, J., Steel fibers in the resistance to compression of the concrete. Gaceta Técnica, 20(2), pp. 4-13, 2019. DOI: https://doi.org/10.13140/RG.2.2.19787.95523

Rodríguez-de Sensale, G., Segura-Castillo, L., Rodríguez-Viacava, I., Rolfi-Netto, R.M.P.D. and Fernández-Iglesia, M.E., Fibre reinforced self-compacting concrete for precast. Hormigón y Acero, 69(284), pp. 69-75, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.hya.2017.04.017

Moya, J.C. y Cando-Lara, L., Análisis de las propiedades físicas y mecánicas del hormigón elaborado con fibras de acero reciclado. Revista INGENIO, 1(2), pp. 5-14, 2019.

Carrillo, J., Cardenas-Pulido, J. y Aperador, W., Propiedades mecánicas a flexión del concreto reforzado con fibras de acero bajo ambientes corrosivos. Revista Ingeniería de Construcción, 32(2), pp. 59-72, 2017. DOI: https://doi.org/10.4067/S0718-50732017000200005

Cómo citar

IEEE

[1]
M. Inga-Campos, D. B. Santamaría-Albujar, y S. P. Muñoz-Pérez, «Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber», DYNA, vol. 89, n.º 224, pp. 113–122, nov. 2022.

ACM

[1]
Inga-Campos, M., Santamaría-Albujar , D.B. y Muñoz-Pérez, S.P. 2022. Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber. DYNA. 89, 224 (nov. 2022), 113–122. DOI:https://doi.org/10.15446/dyna.v89n224.104008.

ACS

(1)
Inga-Campos, M.; Santamaría-Albujar , D. B.; Muñoz-Pérez, S. P. Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber. DYNA 2022, 89, 113-122.

APA

Inga-Campos, M., Santamaría-Albujar , D. B. & Muñoz-Pérez, S. P. (2022). Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber. DYNA, 89(224), 113–122. https://doi.org/10.15446/dyna.v89n224.104008

ABNT

INGA-CAMPOS, M.; SANTAMARÍA-ALBUJAR , D. B.; MUÑOZ-PÉREZ, S. P. Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber. DYNA, [S. l.], v. 89, n. 224, p. 113–122, 2022. DOI: 10.15446/dyna.v89n224.104008. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/104008. Acesso em: 22 mar. 2026.

Chicago

Inga-Campos, Maricruz, Dante Beder Santamaría-Albujar, y Sócrates Pedro Muñoz-Pérez. 2022. «Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber». DYNA 89 (224):113-22. https://doi.org/10.15446/dyna.v89n224.104008.

Harvard

Inga-Campos, M., Santamaría-Albujar , D. B. y Muñoz-Pérez, S. P. (2022) «Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber», DYNA, 89(224), pp. 113–122. doi: 10.15446/dyna.v89n224.104008.

MLA

Inga-Campos, M., D. B. Santamaría-Albujar, y S. P. Muñoz-Pérez. «Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber». DYNA, vol. 89, n.º 224, noviembre de 2022, pp. 113-22, doi:10.15446/dyna.v89n224.104008.

Turabian

Inga-Campos, Maricruz, Dante Beder Santamaría-Albujar, y Sócrates Pedro Muñoz-Pérez. «Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber». DYNA 89, no. 224 (noviembre 15, 2022): 113–122. Accedido marzo 22, 2026. https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/104008.

Vancouver

1.
Inga-Campos M, Santamaría-Albujar DB, Muñoz-Pérez SP. Elaboration of a self-compacting concrete with drawn steel fiber. DYNA [Internet]. 15 de noviembre de 2022 [citado 22 de marzo de 2026];89(224):113-22. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/104008

Descargar cita

CrossRef Cited-by

CrossRef citations1

1. Colunche Idrogo Adamari Nayeli, Leydi Mildred Mayta Tanta, Elvia Del Carpio Alarcon, Bertha Silvana Vera Barrios, Alberto Cristobal Flores Quispe. (2023). Behavior of self-compacting concrete with technological advances in the application of new materials and their influence on the behavior of its physical-mechanical properties: A Review. Salud, Ciencia y Tecnología - Serie de Conferencias, 2, p.535. https://doi.org/10.56294/sctconf2023535.

Dimensions

PlumX

Visitas a la página del resumen del artículo

1269

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.