Concretos auto-compactables, sustentables y económicos, con altos consumos de ceniza volante, para uso estructural

Ramírez Garza, Pedro Alberto (2007) Concretos auto-compactables, sustentables y económicos, con altos consumos de ceniza volante, para uso estructural. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

El concreto auto-compactable tiene la capacidad de fluir en el interior de la cimbra, pasando entre el acero de refuerzo y consolidándose únicamente bajo la acción de su propio peso, “auto-compactándose” sin presentar segregación. La ceniza volante es un material puzolánico artificial sub-producto de las impurezas obtenidas del proceso de combustión del carbón; se utiliza como complemento cementante, y en conjunto con el cemento Pórtland, se pueden producir diferentes tipos de concretos estructurales. En el presente trabajo se utilizaron altas relaciones ceniza volante / cemento Pórtland para estudiar su influencia en la fabricación de concretos autocompactables. Al ser la ceniza volante un material contaminante ambiental y al utilizarla en grandes cantidades en el diseño de concretos auto-compactables, se apoyan los procesos sustentables; así también, se tienen beneficios económicos debido al ahorro en la cantidad de cemento Pórtland y de mano de obra necesarios para la colocación y compactación; además, se conservan los requerimientos mínimos de resistencia para su uso estructural y se mejora la durabilidad. El estudio se encaminó a encontrar las proporciones de ingredientes que condujeran a obtener las propiedades de auto-compactabilidad en estado fresco, para lo cual se utilizaron diferentes dispositivos de medición y métodos especiales seleccionados de recomendaciones y normas internacionales. La investigación también se orientó en realizar pruebas de resistencia mecánicas en estado endurecido a diferentes edades para definir su uso en aplicaciones de elementos estructurales. Se realizaron los análisis de costos de material para el concreto auto-compactable y se compararon con los costos de los concretos estructurales convencionales. Contribuciones y Conclusiones: Se encontraron para algunos proporcionamientos las características del concreto en estado fresco que definen la auto-compactabilidad. La resistencia a la compresión especificada del concreto (f´c) para diferentes consumos de ceniza resultó mayor a lo mínimo especificado por el ACI318-05; los valores del módulo de elasticidad y la relación de poisson estuvieron dentro de los rangos reportados en la literatura. Se determinó un procedimiento de diseño para optimizar la dosificación de materiales y la fabricación de estos tipos de concreto. El costo de los materiales para los concretos estudiados resultó menor al de un concreto convencional para uso estructural de resistencia a la compresión similar.

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