Caracterización física y mecánica de concreto expuesto a temperaturas elevadas usando velocidad de pulso ultrasónico
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.n75a12Palabras clave:
concreto, resistencia, velocidad de pulso ultrasónico, temperatura elevadaResumen
En el presente trabajo se reportan los resultados de experimentos llevados a cabo bajo cargas de fuego para evaluar las propiedades físicas y mecánicas en concreto sin reforzar. Especímenes cilíndricos fueron expuestos a diferentes temperaturas dentro de una mufla; mientras que especímenes cúbicos fueron expuestos a llama directa usando la curva estándar ISO 834. Las cargas térmicas se aplicaron hasta alcanzar una determinada temperatura la cual fue mantenida durante una hora. Los ensayos consistieron en pérdida de masa, microscopia óptica, velocidad de pulso ultrasónico, resistencia de compresión residual, difracción de rayos X y porosidad. Se observó que con el incremento de la temperatura las propiedades físicas y mecánicas experimentaron grandes daños. Los resultados mostraron que el método de la velocidad de pulso ultrasónico es apropiado para la evaluación de la resistencia a la compresión y las propiedades micro-estructurales del concreto después de ser expuesto a fuego.
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J. Bogas, M. Gomes, A. Gomes. “Compressive strength evaluation of structural lightweight concrete by non-destructive ultrasonic pulse velocity method”. Ultrasonics. Vol. 53. 2013. pp. 962-972.
International Organization for Standardization. ISO 834-1: 1999. Fire Resistance Tests-Elements of Building Construction. Standard, International Organization for Standardization (ISO). USA. 1999. pp. 1-25.
ASTM International. ASTM E119-05a. Standard Test Methods for Fire Tests of Building Construction and Materials. Standard, ASTM International. West Conshohocken, USA. 2005. pp. 1-35.
European Committee for Standardization. EN 1991- 1-2 Eurocode 1: Actions on Structures – Part 1-2: General Actions-Actions on Structures Exposed to Fire. European Standard, European Committee for Standardization. Brussels, Belgium. 2002. pp. 1-61.
W. Courge, A. Krom, W. Peleen. “Advanced finite element reliability analysis”. The Structural Engineer. Vol. 82. 2004. pp. 33-36.
C. Eamon, E. Jensen. “Reliability analysis of RC beams exposed to fire”. ASCE Journal of Structural Engineering. Vol. 139. 2013. pp. 212-230.
A. Masood, F. Soltanzadeh, A. Baqui, M. Shariq. Compressive strength of normal and high strength concrete with polypropylene fibers at elevated temperature. Proceedings of the International Conference on Advances in Civil, Structural and Environmental Engineering (ACSEE). Zurich, Switzerland. 2013. pp. 37-43.
M. Saad, S. Abo, G. Hanna, M. Kotkatat. “Effect of temperature on physical and mechanical properties of concrete containing silica fume”. Cement and Concrete Research. Vol. 26. 1996. pp. 669-675.
L. Phan, N. Carino. “Review of mechanical properties of HSC at elevated temperature”. Journal of Materials in Civil Engineering. Vol. 10. 1998. pp. 58-64.
L. Phan, N. Carino. “Effects of test conditions and mixture proportions on behaviour of high-strength concrete exposed to high temperatures”. ACI Materials Journal. Vol. 99. 2002. pp. 54-66.
ASTM International. ASTM C470. Standard Specification for Molds for Forming Concrete Tests Cylinders Vertically. Standard, ASTM International. West Conshohocken, USA. 2008. pp. 1-4.
German Institute for Standardization. DIN EN 206-1:2001-07 [in English]: Concrete – Part 1: Specification, performance, production and conformity. Stardard, German Institute for Standardization (DIN). Berlin, Germany. 2001. pp. 1-5.
J. Ardila, L. Díaz. Evaluación de las propiedades físicas de concreto sin refuerzo afectado por fuego mediante microscopía óptica y E.N.D. BSc. Thesis, Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia. 2013. pp. 1-95.
ASTM International. ASTM C39. Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens. Standard, ASTM International. West Conshohocken, USA. 2012. pp. 1-7.
Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación. NTC 4325. Ingeniería Civil y Arquitectura. Método de ensayo para la determinación de la velocidad del pulso ultrasónico a través del concreto. Norma Técnica Colombiana, Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). Bogotá, Colombia. 1997. pp. 1-32.
A. Neville. Properties of Concrete. 4th ed. Ed. Longman. London, UK. 1995. pp. 844.
Z. Guo, X. Shi. Experiment and Calculation of Reinforced Concrete at Elevated Temperatures. 1st ed. Ed. Butterworth-Heinemann. Waltham, USA. 2011. pp. 2-16.
R. Solís, E. Moreno. “Evaluation of concrete made with crushed limestone aggregate base on ultrasonic pulse velocity”. Construction and Building Materials. Vol. 22. 2008. pp. 1225-1231.
F. Pacheco, J. Castro. “Influence of physical and geometrical properties of granite and limestone aggregates on the durability of a C20/25 strength class concrete”. Construction and Building Materials. Vol. 20. 2006. pp. 1079-1088.
R. Jenkins. “Nondestructive testing – An evaluation tool”. Concrete International. Vol. 7. 1985. pp. 22-26.
E. Whitehurst. Evaluation of concrete from sonic tests. American Concrete Institute (ACI) Monograph N.° 2, ACT. Detroit, USA. 1966. pp. 94.
Y. Chan, G. Peng, K. Chan. “Comparison between high strength concrete and normal strength concrete subjected to high temperature”. Materials and Structures. Vol. 29. 1996. pp. 616-619.
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