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Materiales

Los básicos de las fibras de acero

El uso de las fibras de acero como refuerzo en la construcción tiene un poco más de un siglo de existencia, pues desde 1910 se agregaron como elementos discontinuos de acero. Pero no fue hasta 1960, en Estados Unidos, cuando se realizó la primera investigación para evaluar el potencial de las fibras como refuerzo para el concreto. 

Actualmente, la industria de la construcción cuenta con mejores herramientas que permiten construir estructuras. Pues tan sólo en 2017, la fibra de acero tuvo un valor de $1.60 mil millones de dólares y se espera que alcance la suma de los 2.45 mil millones de dólares para 2026.

Además, con la introducción y el desarrollo de nuevos parámetros de desempeño, controles más exigentes de calidad y de nuevas pruebas de viga para obtener valores en Estado Límite de Servicio y Estado Límite Último, ahora se puede comprender y valorar mejor sus bondades, alcances y beneficios al utilizar las fibras de acero. 

Bondades, alcances y beneficios

El concreto reforzado con fibras de acero (CRFA), ya es un concepto muy utilizado en la industria de la construcción a nivel mundial debido a su funcionamiento y aplicaciones. 

Algunas aplicaciones demandan un desempeño superior del CRFA; por ejemplo, las losas de cimentación para edificios autoportantes, pisos sobre pilas y de grandes paños. Incluso podemos encontrarlo en pasillos de gran longitud y alta planicidad donde se requiere de limitantes estrictas en el ancho de fisura. 

Se hallan dentro de las aplicaciones subterráneas en dovelas de concreto (reforzadas sólo con fibras de acero); por lo que obtener valores de ULS y SLS se vuelve de importancia por diversas etapas del endurecimiento del concreto.

Fibras de acero en estructuras horizontales

El objetivo de las fibras de acero como refuerzo de estructuras horizontales de concreto o revestimientos iniciales o finales en túneles es un sistema estructural que incluye en su composición fibras de acero de forma aleatoria y distribuidas en su masa. 

Todo esto, con la finalidad de actuar como un refuerzo tridimensional para mejorar las características estructurales de los elementos a revestir. Por tanto, el elemento frágil (concreto), se convierte en un elemento dúctil capaz de resistir cargas, pese a estar “micro fisurado” por las acciones de las fibras de acero como suturas en el concreto y así redistribuyendo los esfuerzos.

Fibras de acero en estructuras de concreto 

Su uso data de la década de los años sesenta cuando se generó la primera patente para un trefilado de alambrón (piezas discontinuadas). Para 1970 estas fibras se sustituyeron por las de concreto, dando hincapié a un nuevo sistema tridimensional de refuerzo el cuál se usa hasta hoy día. 

En México, este sistema se introdujo en la década de los años noventa y se sigue usando por los beneficios que ofrece, ya que ha sido colocado en más de 50 millones de metros cuadrados de naves industriales. 

Por ejemplo, en pavimentos carreteros se utiliza para incrementar la durabilidad de las estructuras y minimizar los efectos por cavitación, impacto (5 veces su incremento en comparación a uno tradicional) y la fisuración de las losas de rodaje. 

Gracias a ello, se generan millones de nano fisuras en el concreto, y en ese momento cuando ya no es capaz de resistir los esfuerzos flexionales a los que estaba sometido normalmente, las fibras DEACERO empiezan a actuar. Por tanto, se redistribuyen los esfuerzos a las fibras circundantes e incrementan la durabilidad del pavimento. 

Ahora sabes lo básico sobre fibras de acero. Y recuerda que son más que “puntos de sutura”, pues ayudan a mejorar la calidad de vida de pavimentos y refuerzos estructurales de las construcciones.

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