Respuesta a compresión del concreto simple reforzado externamente con mallas de fibra de fique

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dc.contributor.advisorBenjumea Royero, José Miguel
dc.contributor.advisorRincón Ortiz, Mauricio
dc.contributor.authorLaverde Sarmiento, Valeria
dc.contributor.evaluatorTristancho Reyes, José Luis
dc.contributor.evaluatorCruz Hernández, Ricardo Alfredo
dc.date.accessioned2023-06-21T12:24:56Z
dc.date.available2023-06-21T12:24:56Z
dc.date.created2023-05-23
dc.date.issued2023-05-23
dc.description.abstractLa creciente necesidad de implementar materiales con menores efectos ambientales en el ámbito de la construcción ha impulsado el estudio de fibras vegetales como material de refuerzo en diversos compuestos de matriz cementosa, dando provecho a su alta disponibilidad, bajo costo, emisiones neutras de CO2, peso ligero y desempeño mecánico. Entre los compuestos y enfoques en los cuales se ha venido estudiando la alternativa de utilizar fibras vegetales, se encuentra el reforzamiento externo de columnas de concreto, que actualmente son reforzados mediante mallas sintéticas. Considerando lo anterior, en esta investigación se estudiaron mallas de fibras de fique con diferente entramado (doble y sencillo) y tratamiento (alcalinización y hornificación), evaluando el efecto de los tratamientos sobre la superficie, grupos funcionales y respuesta mecánica de las mallas mediante técnicas de FTIR, SEM y ensayos de tracción. Posteriormente, las mallas tratadas y no tratadas se dispusieron como refuerzo externo de cilindros de concreto para determinar su efecto sobre las propiedades mecánicas a compresión y modo de falla de los cilindros. Los resultados permitieron concluir que los tratamientos afectaron él área transversal de las fibras, grupos funcionales y las propiedades a tracción de las mallas, mostrando una mejora en mayor medida en la resistencia y rigidez de las mallas dobles y alcalinizadas (M2A) en comparación con las otras mallas. Esta mejor respuesta a tracción se reflejó en un mejor efecto de confinamiento de las mallas sobre los cilindros de concreto, por lo cual, los cilindros C-M2A presentaron un mejor desempeño a compresión con un modo de falla más progresivo y un índice de ductilidad tres veces mayor que el del cilindro de concreto sin refuerzo.
dc.description.abstractenglishThe growing need to implement materials with fewer environmental effects in the construction industry has promoted the study of vegetable fibers as reinforcing material in various cementitious matrix composites. The use of these fibers takes advantage of their high availability, low cost, neutral CO2 emissions, lightness, and mechanical performance. External reinforcement of concrete columns with vegetable fibers is one of alternatives being studied with the aim of replacing the currently used synthetic fabrics. In this research, fique fiber fabrics of different weaves (single and double) and treatments (alkalinization and hornification) were used to assess the effect of the treatments on the morphology, functional groups, and tensile behavior of the fabrics by means of FTIR, SEM and tensile tests. Subsequently, treated and untreated fabrics were used as external reinforcement of concrete cylinders to determine their effect on the compressive properties and failure mode of the cylinders. The results showed that the treatments modified the cross-sectional area of the fibers and the tensile properties of the fabrics, showing a greater improvement in the strength and stiffness of the double-weave and alkalized fabrics (M2A) in comparison with the other fabrics. This better response under tension resulted in a higher confinement pressure of the fabrics on the concrete cylinders, therefore, C-M2A cylinders had the best compressive performance with a more progressive failure mode and an index of ductility three times greater than that of the unreinforced concrete cylinder.
dc.description.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001845686
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería de Materiales
dc.description.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-2526-5139
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14585
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería de Materiales
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectRefuerzo externo
dc.subjectCilindros de concreto
dc.subjectMallas de fique
dc.subjectRespuesta a compresión
dc.subjectRespuesta a tracción
dc.subjectTratamientos
dc.subject.keywordExternal Reinforcement
dc.subject.keywordConcrete Cylinders
dc.subject.keywordFique Fabrics
dc.subject.keywordCompression Response
dc.subject.keywordTensile Response
dc.subject.keywordTreatments
dc.titleRespuesta a compresión del concreto simple reforzado externamente con mallas de fibra de fique
dc.title.englishResponse to Compression of Externally Reinforced Simple Concrete with Vegetable Fique Fabric
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
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