Viruta de Acero en la Resistencia a la Compresión y Flexión del Concreto

Abstract

El concreto es el material más usado en la construcción por su gran resistencia, dependiendo del diseño de mezcla, lo cual incrementa su costo de producción. Actualmente se sabe que al añadirle fibra de acero al concreto, su resistencia se ve incrementada sin necesidad de modificar el diseño inicial, pero este material también genera un costo adicional. En esta investigación se utilizó la viruta de acero ya que se podría comportar de manera similar a una fibra de acero, además de ser un material reciclado de muy bajo costo. Para comprobar esta hipótesis se evaluaron la resistencia a la compresión y flexión de concretos de diseño f´c=210kg/cm2 y f´c=175kg/cm2, los cuales se compararon con 4 grupos experimentales, el concreto convencional y los concretos añadidos con 0.2%, 0.4% y 0.6% de viruta de acero respecto del peso total de la mezcla. La muestra total fue de 144 probetas cilíndricas de 15x30cm para ensayos de compresión y 48 vigas de 15x15x50cm para ensayos de flexión, ensayadas a 7, 14 y 28 días de edad. Para la resistencia a la compresión en el concreto de diseño f´c=210kg/cm2 se obtuvo el valor máximo de 252.64kg/cm2 al añadirle 0.4% de viruta de acero, mientras que el concreto de diseño f´c=175kg/cm2, obtuvo un valor máximo de 210.15kg/cm2 al añadirle también el mismo porcentaje, siendo estos los resultados más favorables pues representan un incremento del 20% respecto de la resistencia de diseño. Por otro lado la resistencia a la flexión del concreto de diseño f´c=210kg/cm2 obtuvo un valor máximo de 45.03kg/cm2 al añadirle 0.4% de viruta de acero, mientras que el concreto de diseño f´c=175kg/cm2 obtuvo un valor máximo de 35.78 al añadirle 0.2% de viruta de acero, cabe mencionar que estos resultados no presentan diferencias significativas con los otros grupos experimentales. El análisis de varianza Anova confirma esta información, concluyendo que la viruta de acero puede mejorar la resistencia a la compresión mientras que no ofrece cambios significativos en la resistencia a la flexión.