ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES FISICOMECÁNICAS DE TEJIDOS NATURALES RECUBIERTOS CON COMPUESTOS TERMOESTABLES DE ÓXIDO DE GRAFENO Y RESINA DE POLIURETANO PARA EL REFORZAMIENTO DE MATERIALES CEMENTICIOS

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dc.contributor.advisorBallesteros Rueda, Luz Marina
dc.contributor.advisorDíaz Ramírez, Germán Adolfo
dc.contributor.advisorGutiérrez Niño, Nelson
dc.contributor.authorSánchez Santana, Valentina
dc.contributor.authorRojas Herrera, Daniel Andrés
dc.contributor.evaluatorRamírez Caballero, Gustavo Emilio
dc.contributor.evaluatorLaverde Cataño, Dionicio Antonio
dc.date.accessioned2023-11-14T18:33:05Z
dc.date.available2023-11-14T18:33:05Z
dc.date.created2023-11-13
dc.date.issued2023-11-13
dc.description.abstractEl concreto es una mezcla conglomerada compuesta de cemento y agregados ampliamente usado en la construcción por sus capacidades mecánicas y su durabilidad. Este suele ser reforzado con acero corrugado para mejorar su capacidad de deformación. Sin embargo, su uso puede ser costoso en ciertas aplicaciones. En el presente trabajo de investigación se realizó la evaluación de las propiedades mecánicas de un material de refuerzo alternativo, consistente en fibras de fique recubierto con una resina de poliuretano y óxido de grafeno (PUOG), con el objetivo de determinar el grado de influencia sobre las características mecánicas del concreto. La metodología se compuso de tres fases: en primer lugar, establecer el protocolo para obtener distintos grados de recubrimiento (cantidad de capas) y evaluar la influencia mediante pruebas de tracción, análisis gravimétrico y espectroscopía FTIR. En segundo lugar, el análisis de resistencia al corte interfacial por medio de ensayos de extracción (pull-out) y caracterización de las interfases usando microscopia óptica. Finalmente, pruebas de tracción del compuesto refuerzo de tejido de fique – concreto. Considerando los resultados obtenidos en la fase 1 y 2, el grado de recubrimiento de dos capas logró una mayor adhesión al concreto y mayor resistencia a la tracción y, por tanto, se determinó utilizar fibras de fique modificadas con 2 capas de PUOG para la siguiente fase. En la fase de prueba de tracción compuesta se obtuvo una resistencia máxima de 3,601 N. Se concluyó que el recubrimiento PUOG de dos capas mejora la adhesión entre los tejidos de fique y la matriz cementicia, además de un aumento en la resistencia a la tracción del material con respecto al tejido de fique crudo. Esta investigación demuestra que el fique recibe una mejora significativa como material de refuerzo al recubrirse con la resina PUOG.
dc.description.abstractenglishConcrete is a conglomerate mixture composed of cement and aggregates widely used in construction due to its mechanic capacities and its durability. It is usually reinforced with corrugated steel to improve its deformation capacity; however, its usage can become expensive in certain applications. The present research work evaluates the mechanical properties of an alternative support material for precast concrete, composed of fique fibers covered with polyurethane resin and graphene oxide (PUOG), with the objective of determining the contribution of the mechanical characteristics of concrete. The methodology consisted of three phases, the first phase established the protocol for obtention of different coating grades, the second phase was the analysis of resistance to interfacial shear strength was done via pull-out extraction tests and the later characterization of the interface via optic microscopy. Finally, the realization of tensile test of the composite of fique and concrete. Considering the results obtained in phase 1 and 2, the two layers of coating grade achieved greater adhesion to concrete and greater tensile strength and, due to the results, it was determined to use fabric with two layers of coating for the realization of the next phase. In the phase of the tensile strength of the composite material, a maximum tensile strength of 3,601 N was achieved. It was concluded that the PUOG coating of two layers strengthen the adhesion between concrete and fique fabric, while also providing an increase in the tensile resistance of the composite in comparison to fique fibers without coating. This research proves that fique fibers get a better performance as a reinforcement material while it is coated with PUOG resin.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
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/20.500.14071/15330
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
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.licenseAtribución-NoComercial 2.5 Colombia (CC BY-NC 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectóxido de grafeno
dc.subjecttejidos de fique
dc.subjectmaterial compuesto
dc.subjectresina PUOG
dc.subject.keywordGraphene oxide
dc.subject.keywordfique fabric
dc.subject.keywordcomposite material
dc.subject.keywordPUOG resin
dc.titleESTUDIO DE LAS PROPIEDADES FISICOMECÁNICAS DE TEJIDOS NATURALES RECUBIERTOS CON COMPUESTOS TERMOESTABLES DE ÓXIDO DE GRAFENO Y RESINA DE POLIURETANO PARA EL REFORZAMIENTO DE MATERIALES CEMENTICIOS
dc.title.englishStudy of physicomechanical properties of natural fabrics coated with thermosetting compounds of Graphene oxide and polyurethane resin for reinforcement of cement composite materials
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Química