Fibra de hormigón: tipos, propiedades, áreas de aplicación - Your-Best-Home.net

El hormigón de fibra es estable, resistente, duradero y mucho más ligero que el hormigón normal. A diferencia del hormigón de fibra, el hormigón normal es propenso a agrietarse y tiene una menor resistencia a la tracción. Con la ayuda de aditivos adecuados como fibras de carbono, fibras textiles, fibras de acero o fibras de vidrio, se crean tipos de hormigón de fibra con propiedades muy mejoradas.

Fibra de hormigón: lo más importante de un vistazo

El hormigón de fibra es el término genérico para los tipos de hormigón que se mezclan con fibras como fibras de vidrio, fibras de carbono, fibras textiles, fibras de plástico o fibras de acero. Las fibras añadidas son adecuadas para diferentes áreas de aplicación según el material.

Posibles componentes del fibrocemento y sus propiedades.

  • Las fibras de acero mejoran la fuerza y ​​la resiliencia.
  • Las fibras de vidrio garantizan una mejor impermeabilidad.
  • Las fibras plásticas se utilizan para la protección contra incendios.
  • Las fibras de carbono ofrecen una enorme estabilidad dimensional, así como resistencia al impacto y a la rotura, ideal para la construcción de vehículos.

Si, por el contrario, se menciona el hormigón textil, se pueden procesar distintos tipos de hormigón con distintas fibras. Además, incluso las esteras de fibra de vidrio se clasifican como "textiles". El hormigón textil con esteras de fibra de vidrio abre nuevas opciones de diseño para los arquitectos porque permite construcciones de filigrana que son resistentes y ligeras.

¿Qué es el hormigón de fibra?

El hormigón de fibra es un hormigón normal convencional que se mezcla con fibras específicas como fibras de vidrio, fibras de acero, fibras de carbono, fibras textiles o fibras plásticas. Las fibras mejoran significativamente la resistencia a la tracción y la resistencia a la compresión del hormigón. A medida que aumenta la proporción de fibras, también aumenta la resistencia a la tensión y la presión. Las fibras en el hormigón asumen prácticamente el papel de “micro-refuerzo” que estabiliza un componente. Sin embargo, no garantizan el mismo alto nivel de estabilidad que proporciona el hormigón con armadura convencional de malla de acero.

¿De qué está hecho el hormigón de fibra?

El hormigón de fibra se compone de cemento, áridos, agua, aditivos (aditivos para hormigón) y fibras de vidrio, plástico, carbono o acero. Dependiendo de la fibra añadida al hormigón, se habla de hormigón textil, hormigón de fibra de acero, hormigón de fibra de vidrio, hormigón de fibra plástica o hormigón de fibra de carbono.

Perfiles para los diferentes tipos de fibrocemento

Propiedades y usos del hormigón con fibras de acero

Se agregan fibras de acero al hormigón para mejorar las cargas de compresión, tracción y flexión sobre el hormigón. Las fibras de acero unidas al cemento prácticamente no son susceptibles a la oxidación, ya que están encerradas herméticamente. Con las fibras de acero, el hormigón normal pierde sus propiedades quebradizas y se vuelve considerablemente más resistente. Las fibras de acero también se pueden utilizar sin reemplazar completamente el refuerzo de acero estructural.
El hormigón con fibra de acero se utiliza en la construcción de túneles y suelos industriales. Se utiliza en la construcción de carreteras y viviendas. Allí se utiliza especialmente para la losa del suelo o las paredes del sótano.

Propiedades y usos del hormigón de fibra de vidrio

El hormigón armado con fibra de vidrio es un material joven. Está disponible con diferentes contenidos de fibra que comienzan con una mezcla de menos del 0,5 por ciento en volumen. Cuando se construyen mantas completas de fibra de vidrio en hormigón, se denomina hormigón textil. Las fibras de vidrio sueltas añadidas no pueden realizar una función de refuerzo, pero optimizan la estanqueidad del hormigón. Por eso se encuentran principalmente en suelos de solera. Cuando se requieren formas delgadas y filigranas con cierto grado de estabilidad, agregar fibras de vidrio es la elección correcta. Las fibras de vidrio no se oxidan y por lo tanto no hay necesidad de un recubrimiento mínimo como ocurre con el hormigón con fibras de acero. Con el hormigón de fibra de vidrio, son posibles componentes muy filigranas de solo unos pocos milímetros de espesor.

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Propiedades y usos del hormigón textil

El hormigón textil es un hormigón que tiene un inserto de refuerzo textil. Puede ser vidrio resistente a los álcalis, por ejemplo, hecho de esteras de fibra de vidrio conectadas. Este material mejora la resistencia a la tracción y la capacidad de carga del hormigón. La Universidad Técnica de Dresde ha demostrado que las piezas de hormigón armado tienen una capacidad de carga que es hasta un 125 por ciento mejor si se agrega una capa adicional de hormigón textil hecha de esteras de fibra de vidrio. Además, también se pueden agregar otros tejidos hechos de fibras continuas. Una desventaja es la menor resistencia a la tracción en comparación con el hormigón normal, que solo se puede compensar con un refuerzo adicional. Además, el hormigón textil solo se puede reciclar con un gran esfuerzo.

Un ejemplo de un componente de hormigón textil estable es una
estructura en los terrenos del State Garden Show en
Oschatz, Sajonia. El puente peatonal de
hormigón armado textil tiene tres centímetros de espesor
y pesa un total de 5 toneladas. Si se
hubiera utilizado hormigón armado en lugar de la variante reforzada con textiles, el
puente habría pesado 25 toneladas.

Propiedades y uso del hormigón de fibra plástica

El hormigón de fibra plástica tiene un área de aplicación limitada. Las fibras plásticas del hormigón, en su mayoría polipropileno, están destinadas a mejorar las propiedades de protección contra incendios del hormigón armado. La función de protección contra incendios resulta del hecho de que el plástico en el hormigón se quema cuando la temperatura aumenta y deja pequeños canales en el hormigón. En caso de incendio, el vapor de agua se escapa por estos canales, por lo que el componente está mejor protegido contra un calentamiento excesivo y rápido. Las fibras sintéticas tienen otra ventaja cuando se mezclan con hormigón fresco: cuando el hormigón fresco se endurece, ocurren significativamente menos grietas. Por la misma razón, las fibras plásticas se mezclan en la regla. Sin embargo, las fibras de plástico no tienen ningún efecto sobre la resistencia a la compresión o tracción.

Propiedades y usos de las fibras de carbono

Las fibras de carbono se utilizan en el sector aeroespacial, de equipamiento deportivo y del automóvil. Garantizan un alto grado de elasticidad y un peso reducido al mismo tiempo. Las fibras elásticas permiten formas extremas y también aseguran que la fibra de hormigón no se rompa tan rápidamente. La ruptura se anuncia mediante grietas que se profundizan gradualmente. La ruptura en sí es menos drástica que sin fibras de carbono. Las fibras de carbono le dan al hormigón una gran resistencia, por lo que los expertos asumen que el hormigón con fibra de carbono pronto reemplazará al hormigón armado.
Las fibras de carbono no se oxidan, son al menos tan fuertes como el hormigón armado, significativamente más duraderas y hasta un 75 por ciento más ligeras. Lo único que todavía se interpone en el camino del paso de desarrollo final es el factor de costo excesivo del carbono.

Debido a las muchas propiedades positivas del hormigón de carbono
, varias universidades y expertos participan en
amplias actividades de investigación
para hacer que el hormigón de fibra sea sostenible. Por ejemplo,
el proyecto interdisciplinario más grande de este tipo
en Alemania se inició en 2014 con el nombre C³. La abreviatura C³
significa Carbon Concrete Composite (compuesto de carbono y hormigón
). El proyecto fue financiado por el Ministerio Federal
de Educación e Investigación. En
2016, tres investigadores de la Universidad Técnica recibieron el
Premio Futuro Alemán del Presidente Federal. El proyecto reunió a
130 socios de investigación, industria y asociaciones,
con el objetivo de introducir el hormigón al carbono en el mercado en 2020
. Una mirada al sitio web de C³ muestra que esto se ha
logrado. En Alemania se instalan ahora espaciadores, anclajes, plataformas, clips,
fachadas, garajes, telas y barras de hormigón al carbono
.

Ventajas y desventajas de los diferentes tipos de fibrocemento

beneficios

desventaja

  • El hormigón de fibra de carbono es muy ligero, elástico,
    estable y duradero.
  • Las fibras de carbono son (todavía) demasiado caras.
  • El hormigón reforzado con fibra plástica mejora la
    protección contra incendios. Las fibras de plástico también aseguran
    un fraguado uniforme
    durante el proceso de secado.
  • Este hormigón de fibras tiene un
    área de aplicación muy estrecha.
  • Las fibras de plástico no influyen
    en la resistencia a la compresión o a la tracción de un
    componente.
  • Las fibras de vidrio en el hormigón mejoran la
    estanqueidad.
  • Las fibras de vidrio no tienen ninguna función de refuerzo
    y no contribuyen a la estabilidad.
  • El hormigón armado con fibra de acero optimiza las
    cargas de compresión, tracción y flexión. Las fibras de acero eliminan las propiedades
    frágiles y frágiles
    del hormigón normal . Aseguran una mayor
    resiliencia.
  • Las fibras de acero
    no pueden
    reemplazar completamente el refuerzo hecho de malla de acero en todos los componentes .
  • El hormigón textil es muy versátil. Si
    se incorporan alfombras de fibra de vidrio,
    es posible una construcción de filigrana, que se caracteriza
    por una alta capacidad de carga y un
    peso reducido .
  • El hormigón textil tiene una
    resistencia a la tracción menor que el hormigón normal.
  • Tiene malas propiedades de reciclaje.

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