Evaluación de la resistencia a la flexión y compresión de un concreto estructural ecológico con fibras pet propuesto conforme a la norma NSR-10

Abstract

In this research, the feasibility of using polyethylene terephthalate (PET) from plastic containers as an addition of fibers in concrete mixtures in construction projects was studied, in order to contribute to the environment without reducing the quality of constructions. The analysis was based on the elaboration of a mix design for a conventional concrete under the ACI 211.1 standard and the Fuller method, to which both commercial fibers from the Toxement brand and recycled fibres from PET plastic containers were added, and then subjected to compression and bending tests at curing ages of 4, 7 and 28 days. The specimens were tested in the laboratories of Universidad de la Costa and the company Consultch S.A.S. Based on the results obtained, the main statistical indicators were calculated for the respective analysis. The results obtained show that the concretes with 0.2% by volume of PET fibers presented a reduction of 9.89% in the compressive strength with respect to the control concrete, but when the percentage of PET fibers increased to 0.35 %, the reduction in compressive strength decreases to only 6.5% compared to control concrete. However, it was possible to maintain the flexural strength since the fibers improve the ductility and toughness of the concrete, so its use is recommended to control plastic shrinkage cracking.

En este trabajo de investigación se planteó la viabilidad de hacer uso del tereftalato de polietileno (PET) de envases de plástico como adición de fibras en mezclas de concreto en proyectos de construcción, para contribuir con el medio ambiente sin disminuir la calidad de las construcciones. El análisis se basó en la elaboración de un diseño de mezcla para un concreto convencional bajo la norma ACI 211.1 y el método de Fuller, al cual se le adicionaron fibras tanto comerciales de la marca Toxement, como de desechos de envases de plástico PET de bebidas, para luego someterlos a pruebas de compresión y flexión a las edades de curado de 4, 7 y 28 días. Las probetas fueron ensayadas en los laboratorios de la Universidad de la Costa y la empresa Consultech S.A.S. Con base en los resultados obtenidos, se calcularon los principales indicadores estadísticos para el análisis respectivo. Los resultados obtenidos muestran que los concretos con 0,2% en volumen de fibras PET presentaron una reducción de 9,89% de la resistencia a la compresión con respecto al concreto de control, pero al aumentar el porcentaje de fibras PET a 0,35%, la reducción de la resistencia a la compresión disminuye a solo 6,5% en comparación con el concreto de control. Sin embargo, se logró mantener la resistencia a flexión ya que las fibras mejoran la ductilidad y tenacidad del concreto, por lo cual se recomienda su uso para el control de la fisuración por retracción plástica.