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Análisis de la influencia de fibras de material reciclado en la resistencia a la flexión y deflexión de vigas
(2024) Fernando Rocha Argote; Paul Daniel Pinto Weber; Ricardo Quintero Peñaranda; Roger Leigue Siles; David Méndez Montaño
El objetivo principal de esta investigación es evaluar la influencia de la incorporación de fibras de yute en la resistencia a la flexión y deflexión en vigas de hormigón. Se fabricaron vigas de hormigón de 60 cm de largo, y un área de 15x15cm, se realizaron 10 muestras patrón, es decir sin incorporación de fibras y 10 reforzadas con fibras de yute en porcentajes de 0.5%, 1% ,2%,3% y 4% mediante el método ACI, se las sometió a un proceso de curado de 28 días. Las vigas se sometieron a ensayos de flexión, mediante la norma ASTM de los cuales las vigas con fibras de yute obtienen una mejor distribución de tensiones, obteniendo una capacidad de deflexión mayor antes de llegar a la rotura. De esta manera los resultados demuestran que el rango de incorporación de fibras de yute abarca desde los 0.5% hasta 2%, logrando una resistencia a la flexión de 2.494 MPa en muestras de control, sin incorporación de fibras a 2.852 MPa para muestras con 2% de incorporación de fibras, incrementando su resistencia en un 14.35%, por otra parte la deflexión decrece de 0.376 mm a 0.358 mm. Superando los porcentajes de 2% de fibras, la resistencia a la flexión decrece y por consiguiente las deflexiones incrementan de forma gradual.
Análisis de la influencia de fibras de material reciclado en la resistencia a la flexión y deflexión de vigas
(2024) Fernando Rocha Argote; Paul Daniel Pinto Weber; Ricardo Quintero Peñaranda; Roger Leigue Siles; David Méndez Montaño
El objetivo principal de esta investigación es evaluar la influencia de la incorporación de fibras de yute en la resistencia a la flexión y deflexión en vigas de hormigón. Se fabricaron vigas de hormigón de 60 cm de largo, y un área de 15x15cm, se realizaron 10 muestras patrón, es decir sin incorporación de fibras y 10 reforzadas con fibras de yute en porcentajes de 0.5%, 1% ,2%,3% y 4% mediante el método ACI, se las sometió a un proceso de curado de 28 días. Las vigas se sometieron a ensayos de flexión, mediante la norma ASTM de los cuales las vigas con fibras de yute obtienen una mejor distribución de tensiones, obteniendo una capacidad de deflexión mayor antes de llegar a la rotura. De esta manera los resultados demuestran que el rango de incorporación de fibras de yute abarca desde los 0.5% hasta 2%, logrando una resistencia a la flexión de 2.494 MPa en muestras de control, sin incorporación de fibras a 2.852 MPa para muestras con 2% de incorporación de fibras, incrementando su resistencia en un 14.35%, por otra parte la deflexión decrece de 0.376 mm a 0.358 mm. Superando los porcentajes de 2% de fibras, la resistencia a la flexión decrece y por consiguiente las deflexiones incrementan de forma gradual.
Influencia del polvo de aluminio proveniente de materiales reciclables en las propiedades físicas y mecánicas de hormigones celulares
(2024) Fernando Rocha Argote
En el rubro de la construcción elaborar materiales sustentables implica la reducción de aditivos que pueden contaminar el medio ambiente además de encarecer dichos materiales, de esta manera el objetivo de la presente investigación es evaluar la influencia de la incorporación del polvo de aluminio proveniente de materiales reciclables en las propiedades mecánicas del hormigón, mediante métodos experimentales por medio de las normas ASTM con la elaboración de 30 probetas cilíndricas y vigas de hormigón dosificados mediante el método ACI, donde se incorporó el polvo de aluminio en concentraciones de 10%, 25% y 50% respecto al peso del cemento, estos porcentajes fueron determinados a partir del peso específico del cemento. Los resultados obtenidos demuestran un decremento hasta del 5% en los valores del peso específico a partir de incorporar 25% de polvo de aluminio. El análisis ANOVA demuestra que no existe diferencia significativa entre la muestra de control y la muestra con incorporación del 10% de polvo de aluminio, es decir que la resistencia a compresión y flexo-tracción son similares en comparación a las muestras con 25% y 50% donde las resistencias disminuyen.
Influencia del polvo de aluminio proveniente de materiales reciclables en las propiedades físicas y mecánicas de hormigones celulares
(2024) Fernando Rocha Argote
En el rubro de la construcción elaborar materiales sustentables implica la reducción de aditivos que pueden contaminar el medio ambiente además de encarecer dichos materiales, de esta manera el objetivo de la presente investigación es evaluar la influencia de la incorporación del polvo de aluminio proveniente de materiales reciclables en las propiedades mecánicas del hormigón, mediante métodos experimentales por medio de las normas ASTM con la elaboración de 30 probetas cilíndricas y vigas de hormigón dosificados mediante el método ACI, donde se incorporó el polvo de aluminio en concentraciones de 10%, 25% y 50% respecto al peso del cemento, estos porcentajes fueron determinados a partir del peso específico del cemento. Los resultados obtenidos demuestran un decremento hasta del 5% en los valores del peso específico a partir de incorporar 25% de polvo de aluminio. El análisis ANOVA demuestra que no existe diferencia significativa entre la muestra de control y la muestra con incorporación del 10% de polvo de aluminio, es decir que la resistencia a compresión y flexo-tracción son similares en comparación a las muestras con 25% y 50% donde las resistencias disminuyen.
Influencia del polvo de aluminio proveniente de materiales reciclables en las propiedades físicas y mecánicas de hormigones celulares
(2024) Fernando Rocha Argote
En el rubro de la construcción elaborar materiales sustentables implica la reducción de aditivos que pueden contaminar el medio ambiente además de encarecer dichos materiales, de esta manera el objetivo de la presente investigación es evaluar la influencia de la incorporación del polvo de aluminio proveniente de materiales reciclables en las propiedades mecánicas del hormigón, mediante métodos experimentales por medio de las normas ASTM con la elaboración de 30 probetas cilíndricas y vigas de hormigón dosificados mediante el método ACI, donde se incorporó el polvo de aluminio en concentraciones de 10%, 25% y 50% respecto al peso del cemento, estos porcentajes fueron determinados a partir del peso específico del cemento. Los resultados obtenidos demuestran un decremento hasta del 5% en los valores del peso específico a partir de incorporar 25% de polvo de aluminio. El análisis ANOVA demuestra que no existe diferencia significativa entre la muestra de control y la muestra con incorporación del 10% de polvo de aluminio, es decir que la resistencia a compresión y flexo-tracción son similares en comparación a las muestras con 25% y 50% donde las resistencias disminuyen.
Modelo Matemático para Determinar la Resistencia del Hormigón mediante sus Propiedades Térmicas
(2025) Fernando Rocha Argote
El objetivo del presente estudio es desarrollar un modelo matemático que permita estimar la resistencia a compresión de un hormigón H23 por medio de la conductividad térmica y la densidad. El método conlleva a un estudio experimental a través de la norma ASTM donde se elabora 208 muestras cilíndricas de hormigón, sujetas a mediciones térmicas según el método TLS100 y de resistencia a compresión según la norma ASTM C39 en diferentes etapas de curado durante 130 días. Se aplicó un modelo diferencial predictivo basado en propiedades térmicas registradas. Los resultados evidencian que el comportamiento térmico del concreto tiene relación directa con su desarrollo a través del tiempo, lo que permite su rendimiento sin recurrir a ensayos destructivos. El modelo recomendado presenta una validez del 90.54%, valor establecido por medio de las pruebas en campo. En conclusión, el uso de propiedades térmicas como una herramienta predictiva es una alternativa innovadora y no destructiva, abriendo camino hacia los sistemas de control de calidad en tiempo real.
Modelo Matemático para la Disipación de Partículas Suspendidas Producto de Incendios Forestales.
(2025) Sebastián Augusto Ccama Huamán; Fernando Rocha Argote; Carlos Barragán Quiróz; Álvaro Callejas
El objetivo de la presente investigación es desarrollar un modelo matemático que simule la dispersión de las partículas suspendidas producto de los incendios en la región de la Chiquitania evaluando el impacto de la deposición de contaminantes en los suelos. Se realizó un estudio cuasi-experimental tomando datos meteorológicos, topográficos y características de las partículas emitidas, estas solicitadas por el modelo de advección-difusión y modelo de deposición seca y húmeda, simulando la dispersión de las partículas en un dominio definido alrededor de un área de estudio. Los resultados obtenidos muestran una concentración de contaminantes PM2-5 y PM10 en el aire durante y despues del incendio disipandose a medida que incrementa el área afectada, esto se aprecia en los gráficos de pluma gaussiana, el tiempo crítico surge a los 30 min de iniciado el incendio y se disipa en 4 horas con un coeficiente de difusión de 500 m2/s a una velocidad de 2m/s. De esta manera se concluye que el tiempo crítico para efectuar labores de rescate y operaciones dentro de los incendios en las condiciones establecidas en la región Chiquitana ronda despues de los 30 min donde la concentración máxima de contaminantes disminuye.
Mucílago de Aloe Vera como acelerante natural en cementos Portland: Una innovación eco-constructiva
(2025) Fernando Rocha Argote; G. Carmona; S. Barrientos; Jhoselin Duran Equise
El objetivo de la presente investigación es analizar el efecto del reemplazo parcial del agua de amasado por Mucílago de Aloe Vera (MAV) en pastas de cemento Portland para evaluar su influencia en la consistencia normal y tiempo de fraguado. Se realizaron un total de tres tipos de muestras, una muestra patrón, muestras con 1% y 2% de MAV en función de la cantidad de agua. Mediante la norma ASTM C187 y ASTM C191 se mide la consistencia normal y el tiempo de fraguado. Los resultados muestran que la sustitución controlada del agua por MAV en 1% y 2% mantienen la consistencia normal según la muestra patrón, sin embargo, presenta una ligera aceleración en el fraguado, esto es evidente en los ensayos con 1% de MAV, donde el fraguado inicial ocurre a los 120 minutos y el final a 210 minutos respecto a la muestra patrón que ocurre a los 150 minutos el inicial y 255 minutos el final. De esta manera se concluye que la dosis efectiva de MAV es 1%, esto acelera el fraguado para obtener una rigidez temprana, útil en pavimentos rígidos donde alcanzar resistencias tempranas favorece a la habilitación del mismo para la circulación vehicular.
Resistencia a Compresión de Morteros de Cemento con Incorporación de Esferas de Poliestireno
(Latin American Association for the Advancement of Sciences, 2024) Fernando Rocha Argote
El desempeño estructural está relacionado directamente con las propiedades mecánicas. Uno de los principales parámetros que controla el comportamiento de este sistema, es la resistencia a compresión. El objetivo de este estudio es evaluar el comportamiento mecánico a compresión de morteros (a los 3, 7, 14 y 28 días) con incorporación de esferas de poliestireno a diferentes fracciones de volumen, tomando en cuenta el modelo de Maxwell- Raileygh con una distribución cubica simple. Para evaluar dichas resistencias, se emplean las normas establecidas para materiales de construcción, elaboración de morteros y ensayos destructivos de las normas ASTM. Los resultados experimentales fueron comprobados mediante la Ley de Mezclas aplicando una fuerza F al material compuesto de una fase discontinua y una matriz.
Tiempo de Fraguado y Consistencia Normal del Cemento Portland IP-30 con Agregados de Esferas de Poliestireno
(Latin American Association for the Advancement of Sciences, 2024) Fernando Rocha Argote
El objetivo de este estudio es evaluar el efecto de las esferas de poliestireno expandido a distintas fracciones de volumen sobre las características físicas del cemento Portland utilizando una distribución cubica simple. Las variables estudiadas fueron: consistencia normal y tiempo de fraguado. Estas características son medidas con la técnica de la aguja de Vicat mediante el uso de las normas vigentes de los materiales de construcción Norma Boliviana NB-11, ACI y ASTM. El empleo de aditivos en cementos mejora la trabajabilidad y la porosidad, permitiendo fabricar morteros y hormigones con alto rendimiento y con propiedades mecánicas adecuadas para su empleo como morteros de albañilería, revoque, enlucido y grandes estructuras. En la actualidad existen un sinnúmero de aditivos que mejoran las características del cemento y por ende las características del concreto y morteros, ya sea mejorando la resistencia, la durabilidad y la trabajabilidad, sin embargo, los usos de estos aditivos en cementos suelen provocar elevados costos de producción y operación por lo que incorporar materiales residuales como poliestireno y aplicar un modelo físico conforme a la problemática es de gran utilidad.