Influencia en las propiedades mecánicas del concreto utilizando escoria de acero de altos hornos y fibras de bambú, en el distrito de Pucará-Provincia Jaén-Departamento Cajamarca

Abstract

El desarrollo de la presente investigación surge debido al crecimiento acelerado del sector construcción, debido a este crecimiento, surge la necesidad tener alta demanda de materiales para poder satisfacer el requerimiento, generando un impacto ambiental y con el tiempo escasez de materiales, por lo que se quiere encontrar un concreto adicionado con material reciclado y natural. Para ello la propuesta de la presente investigación es elaborar una mezcla de concreto con Escoria de acero de altos hornos (EA) en reemplazo parcial del agregado grueso y adicionando fibra de bambú (FB) en relación al contenido del cemento. Presenta un diseño metodológico experimental con un enfoque cuantitativo, se realizaron ensayos de compresión, tracción, flexión y módulo de elasticidad para cumplir con el objetivo, se realizaron diseños de mezcla para el concreto patrón, concreto patrón + 15% EAHE +1% FB, Concreto patrón + 30%EAHE+1%FB y Concreto patrón + 60%EAHE+1%FB, para todos los diseños se utilizó una relación agua-cemento (a/c) de 0.63 para obtener una resistencia de diseño de 210 kg/cm2, se elaboraron 96 probetas las cuales se ensayaron a 7, 14 y 28 días respectivamente. Los resultados que se obtuvieron a los 28 días fueron que la resistencia a compresión, tracción, flexión y módulo de elasticidad del concreto patrón es 271.1 kg/cm2, 30.13 kg/cm2, 2.48MPa y 236426.97kg/cm2 respectivamente. Para el concreto patrón + 15% EA +1% FB se obtuvo que la resistencia a compresión, tracción, flexión y módulo de elasticidad es 259.9 kg/cm2, 29.19 kg/cm2, 2.91 MPa y 269569.98 kg/cm2 respectivamente. Para el concreto patrón + 30%EA+1%FB Se obtuvo que la resistencia a compresión, tracción, flexión y módulo de elasticidad es 291.43 kg/cm2, 32.33 kg/cm2, 3.23MPa y 292025.01 kg/cm2 respectivamente. Para el concreto patrón + 60%EA+1%FB se obtuvo que la resistencia a compresión, tracción, flexión y módulo de elasticidad es 301.33 kg/cm2, 36.54 kg/cm2, 3.75 MPa y 312541.50kg/cm2 respectivamente, concluyendo que en el proceso de aumentar el porcentaje de EA+FB mejora su comportamiento mecánico, la resistencia a compresión aumento en 11.2%, la resistencia a tracción aumentó en 21.3%, la resistencia a flexión aumentó en 51.2% y el módulo de elasticidad aumentó en 32.2 %.