Macrofibra polimérica estructural

El uso de fibras poliméricas no es nada nuevo dentro del campo de los hormigones. Se conoce en nuestro país desde hace años el uso de fibras cortas, orientadas de forma aleatoria dentro de la masa del hormigón, las cuales controlan la fisuración plástica del mismo. No obstante, este tipo de microfibras una vez el hormigón está endurecido, dejan de tener un papel relevante y prácticamente no intervienen como refuerzo del hormigón endurecido.

Conocido éste problema, se han diseñado un nuevo tipo de macrofibra de material sintético, mezcla de poliolefinas (polipropileno y polietileno), de elevada resistencia y alto módulo elástico que se distribuye en la matriz del hormigón, como refuerzo estructural, proporcionando ductilidad y resistencia a la fatiga y al impacto la cual influye positivamente en el comportamiento estructural del hormigón, una vez endurecido. Algunos de los defectos que presenta el hormigón tradicional (fisuración, fragilidad, escasa ductilidad, comportamiento frente al fuego, etc) pueden reducirse de forma notable incorporando dichas fibras poliméricas estructurales, que añadidas al hormigón, se dispersan en la masa dando un material más uniforme y homogéneo, provocando un importante refuerzo de la matriz del hormigón. La efectividad y la acción de este refuerzo, así como la transmisión de tensiones dependen mucho del tipo de fibra empleada y de sus características físicomecánicas.

Como es ampliamente conocido el hormigón presenta una serie de ventajas como son:

• Trabaja excelentemente a compresión.
• Elemento duradero
• Bastante estable
• Material no deformable

Pero también presenta una serie de deficiencias, como son:

• Problemas a tracción.
• Problemas a flexión.
• Problemas a impactos
• Comportamiento frente al fuego.

Para mejorar los problemas a flexo-tracción y a impactos, de manera tradicional se han incorporado al hormigón las mallas electrosoldadas y/o las fibras metálicas, proporcionando una roturas menos frágiles y un aumento en la tenacidad del hormigón.

El hormigón reforzado con macro-fibras poliméricas presentan similares cargas de fisuración y similares comportamientos post-fisuración empleando dosificaciones mucho más reducidas.

Las fibras mejoran respecto al hormigón sin fibras ligeramente a primera fisura así como una excelente mejora post-fisuración.

Reiterando lo dicho anteriormente, aunque la efectividad y la acción de este refuerzo, así como la transmisión de tensiones dependen mucho del tipo de fibra empleada y de sus características físico-mecánicas, una dosificación de 4,5 kg/m3 de macro-fibras poliméricas estructurales puede llegar a equivaler a 27 kg/m3 de fibras metálicas extremos conformados, o lo que es lo mismo, a 39 kg/m3 de fibras metálicas corrugadas.