Step 6: Launch the ER Client
II. Bandwidth/Productivity
L'estudi de la posició de les fibres parteix d'unes provetes de formigó d'alta treballabilitat reforçat amb fibres d'acer de 60 mm de longitud i 0,71 mm de diàmetre, amb una dosificació de fibres de 20 kg/m3. Aquestes provetes van ser realitzades per Jaume Guàrdia Tomàs i
Climent Molins (2008). En aquest treball es realitza una campanya experimental molt àmplia
per tal de testejar l'assaig Barcelona, prenent diferents dosificacions de formigó autocompactable (un de resistència normal i un altre d'alta resistència) així com quatre
quanties diferents de fibres d'acer (0, 20, 40 i 60 kg/m3). Per a cadascuna de les amassades es
van realitzar certs assajos en fresc i un cop endurida la pasta, amb l'objectiu de determinar les característiques mecàniques del formigó. Els assajos en fresc es van fer per controlar el formigó d'alta treballabilitat i per veure com afectava la incorporació de fibres al comportament fluid del formigó. Per la seva banda, els assajos un cop endurida la pasta es van realitzar per tal d'obtenir la compressió, el mòdul elàstic i la resistència a tracció característics de cada amassada.
3.2.1 Amassada
En la present tesina es prendran com a referència les dades de l'amassada A20, corresponents a un formigó d'alta treballabilitat de resistència normal (A) i amb una dosificació de fibres de 20 kg/m3 (20). A les següents taules es resumeixen els principals valors considerats en la
dosificació de l'amassada (Taula 3.1) així com les característiques bàsiques de les fibres (Taula 3.2) i els resultats obtinguts dels respectius assajos realitzats (Taula 3.3 i Taula 3.4).
Taula 3.1 - Dosificació de l'amassada A20
DOSIFICACIÓ MATERIALS A20 (kg/m3)
CIMENT Uniland CEM I 52,5 334,00
FILLER Calcari 100,00
MICROSÍLICE - -
AIGUA Xarxa Barcelona 177,00
GRAVA 12/20 Calcari 308,11 GRAVETA 5/12 Calcari 449,52 ARENA 0/5 Calcari 338,56 ARENA 0/2 Calcari 602,63 ADDITIU Superplastificant Sika Viscocrete 5920 6,3534 FIBRES Dramix RC 80/60 BP 20,00 PES TOTAL - 2336,173
Taula 3.2 - Característiques de les fibres utilitzades CONCEPTE VALOR TIPOLOGIA Dramix RC 80/60 BP LONGITUD (L) 60 mm DIÀMETRE (Ø) 0,71 mm ESVELTESA (L/Ø) 85
EXTREMS CONFORMATS Hooked end
RESISTÈNCIA A TRACCIÓ 2300 N/mm3
Figura 3.1 - Fibres Bekaert Dramix RC 80/60 BP (Bekaert)
3.2.2 Assajos de caracterització
Per a caracteritzar el formigó en fresc es van realitzar els assajos d'extensió de flux, d'anell japonès i una prova reològica amb viscosímetre, mentre que pel formigó endurit es va determinar la resistència a compressió, el mòdul elàstic i la resistència a tracció. Tant l'assaig del mòdul de deformació com l'assaig de compressió es van realitzar sobre provetes cilíndriques de 150 mm de diàmetre i 300 mm d'altura. La resistència a tracció es va determinar mitjançant l'assaig Barcelona sobre provetes cilíndriques de 150 mm de diàmetre i 150 mm d'altura.
Taula 3.3 - Resultats dels assajos en fresc
ASSAIG PARÀMETRE VALOR
EXTENSIÓ DE FLUX Df (mm) 745 T50 (s) 1,9 ANELL J D (mm) - H (mm) - BML-VISCOMETER τ0 (Pa) 7 μ (Pa·s) 42,2
Taula 3.4 - Propietats mecàniques obtingudes pels assajos en el formigó endurit
PROPIETAT MECÀNICA VALOR (N/mm2) COEFICIENT DE VARIACIÓ
RESISTÈNCIA A COMPRESSIÓ fcm,7 31,44 11,85 %
fcm,28 46,47 5,35 %
RESISTÈNCIA A TRACCIÓ fctm,28 3,99 3,82 %
MÒDUL DE DEFORMACIÓ Ec,28 35.800 2,39 %
3.2.3 Provetes i testimonis
Per a extreure els testimonis que posteriorment haurien de ser tomografiats, es van crear fins a 6 provetes prismàtiques (anomenades F1, F2, F3, F4, F5 i F6) amb l'amassada esmentada anteriorment. Aquestes provetes tenien unes dimensions de 600x150x150 mm i es van aprofitar per a realitzar un assaig de flexotracció de tres punts, seguint la normativa UNE-EN- 14651 (2005). Aquest assaig parteix de provetes prismàtiques amb entalla central, de manera que es garanteix el trencament de la proveta a través de l'entalla, en ser aquesta la secció més dèbil i on presumiblement s'assoliran majors tensions. D'aquesta manera l'assaig acostuma a partir en dues parts iguals les provetes assajades. Malgrat tot no sempre les dues parts són exactes, degut a que no es té la certesa que la proveta trenqui per la secció central seguint una trajectòria de fissura perpendicular a l'eix longitudinal de la proveta. És en cadascuna d'aquestes parts d'on s'extreuen els 12 testimonis necessaris per a caracteritzar la posició de les fibres dins la proveta. Els testimonis utilitzats en la present tesina només provenen de les provetes denominades F1, F4 i F6, d'entre les 6 provetes disponibles. La nomenclatura utilitzada per classificar els testimonis segueix un esquema com el següent:
Els valors que adopten són F1, F4 o F6 per a la proveta; X,Y o Z per a la direcció d'extracció; i e o
i per a la posició del testimoni, segons es tracti d'un testimoni extret de la part interior o
exterior de la proveta, respectivament.
Així, els testimonis extrets van ser perforats en les tres direccions de l'espai (X, Y i Z), per tal de poder extreure conclusions respecte la influència de la resistència a tracció segons la preferència de les orientacions de les fibres. Els testimonis cilíndrics extrets en direcció X tenen unes dimensions de 100 mm de diàmetre i uns 300 mm de longitud, mentre que els testimonis extrets tan en direcció Y com en Z tenen unes dimensions de 100 mm de diàmetre i uns 150 mm de longitud. Les extraccions realitzades segons la direcció i segons la proveta es poden visualitzar a la Figura 3.2. La direcció de la gravetat també hi està indicada.
Figura 3.2 - Esquema de la localització dels testimonis extrets de les diferents provetes
No obstant, com que aquests testimonis haurien de ser utilitzats posteriorment per a un assaig tipus Barcelona i aquest precisa de provetes cilíndriques amb una relació diàmetre-altura aproximadament de valor 1, es van retallar 25 mm a banda i banda dels testimonis extrets en direcció Y i en Z per tal d'obtenir uns testimonis d'altura 100 mm. Aquests testimonis de diàmetre 100 mm i mateixa longitud van ser convenientment tomografiats, amb una equidistància entre tomografies d'1 mm. Pel que fa als testimonis extrets en direcció X, tot i que també haurien de ser objecte d'assaig en un futur proper, es van tomografiar els 300 mm al complet.