Desarrollo de un concreto convencional con adición de productos de fique para el empleo de estructuras en ambiente agresivo

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dc.contributor.advisorCruz Hernández, Ricardo Alfredo
dc.contributor.advisorZapata Orduz, Luis Eduardo
dc.contributor.authorHerrera Ortiz, Julián Orlando
dc.contributor.evaluatorPeña Ballesteros, Darío Yesid
dc.contributor.evaluatorRincón Ortiz, Mauricio
dc.contributor.evaluatorBenjumea Royero, José Miguel
dc.contributor.evaluatorOchoa Botero, Juan Carlos
dc.contributor.evaluatorde Andrade Silva, Flávio
dc.contributor.evaluatorCruz Hernández, Ricardo Alfredo
dc.contributor.evaluatorZapata Orduz, Luis Eduardo
dc.date.accessioned2022-04-01T04:55:07Z
dc.date.available2022-04-01T04:55:07Z
dc.date.created2020
dc.date.issued2020
dc.description.abstractActualmente, las fibras naturales son un recurso objeto de múltiples investigaciones enfocadas hacia la industria de los materiales compuestos. En esta investigación se usó fibra y jugo de fique de la variedad Furcraea Cabuya Trel provenientes de Curití-Santander (Colombia) y se estudió la influencia de estas adiciones sobre las propiedades de un concreto con relación agua-material cementante (a/c=0,5). La fibra de fique tiene adecuada resistencia mecánica, presencia de cera, grasas y componentes lignocelulósicos en su superficie; por su parte, el jugo de fique es un subproducto de la extracción de fibra de la planta y de carácter ácido con alto poder espumante. La caracterización de la fibra y el jugo de fique fue resultado del proceso de investigación, que tuvo como objetivo el desarrollo de un concreto convencional con adición de productos de fique para su uso en estructuras en ambiente agresivo. De acuerdo con la revisión bibliográfica, este estudio es el primero que combina la fibra y el jugo de fique como adiciones en el concreto. Para el desarrollo de esta investigación fueron fabricadas 21 mezclas de concreto y evaluadas en estado fresco y endurecido mediante distintos ensayos mecánicos, físicos y químicos; los concretos con los resultados más promisorios fueron sometidos a penetración de dióxido de carbono en una cámara de carbonatación acelerada. Debido a la naturaleza hidrofílica de la fibra de fique fue necesario tratarla con hidróxido de sodio a fin de modificar su condición superficial. A pesar de la esencia disímil de los elementos en estudio, los resultados obtenidos en esta investigación mostraron que la adición de fibra produjo reducción de la resistencia a la compresión y un aumento hasta del 34% en el módulo de rotura a flexión, asimismo, el jugo de fique, como aditivo, disminuyó la porosidad interconectada y la penetración de dióxido de carbono.
dc.description.abstractenglishCurrently, natural fibres are a resource that is the subject of multiple investigations focused on the composite materials industry. In this research, fibre and fique juice of the Furcraea Cabuya Trel variety from Curití-Santander (Colombia) were used and the influence of these additions on the properties of concrete with a water-cementing material ratio (a/c=0,5). The fique fibre has adequate mechanical resistance, presence of wax, fats and lignocellulosic components on its surface; For its part, fique juice is a by-product of the extraction of fibre from the plant and is acidic nature with high foaming power. The characterization of the fibre and the fique juice was the result of the research process, which aimed to develop a conventional concrete with the addition of fique products for use in structures in an aggressive environment. According to the literature review, this study is the first to combine fibre and fique juice as additions in concrete. For the development of this research, twenty-one concrete mixtures were manufactured and evaluated in a fresh and hardened state through different mechanical, physical and chemical tests; the concretes with the most promising results were subjected to the penetration of carbon dioxide in an accelerated carbonation chamber. Due to the hydrophilic nature of the fique fibre, it was necessary to treat it with sodium hydroxide to modify its surface condition. Despite the dissimilar essence of the elements under study, the results obtained in this research showed that the addition of fibre produced a reduction in compressive strength and an increase of up to 34% in the modulus of rupture in flexion, likewise, the Fique juice, as an additive, decreased the interconnected porosity and the penetration of carbon dioxide.
dc.description.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000657522
dc.description.degreelevelDoctorado
dc.description.degreenameDoctor en Ingeniería de Materiales
dc.description.googlescholarhttps://scholar.google.com/citations?hl=es&user=ANOZu64AAAAJ
dc.description.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-0598-2889
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/20.500.14071/9593
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programDoctorado 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.subjectConcreto fibro-reforzado
dc.subjectFibra de fique
dc.subjectJugo de fique
dc.subjectCarbonatación
dc.subject.keywordFibre-Reinforced Concrete
dc.subject.keywordFique Fibre
dc.subject.keywordFique Juice
dc.subject.keywordCarbonation
dc.titleDesarrollo de un concreto convencional con adición de productos de fique para el empleo de estructuras en ambiente agresivo
dc.title.englishDevelopment of conventional concrete with the addition of fique products for the use of structures in an aggressive environment
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado
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