Comportamiento a Flexión de Hormigón Reforzado con Macrofibras de Polipropileno Expuesto a Altas Temperaturas

• Autores: Ariel Murillo, Wladimir Ramírez
• Localización: Revista Politécnica, ISSN-e 2477-8990, Vol. 57, Nº. 1, 2026 (Ejemplar dedicado a: Revista Politécnica), págs. 65-74
• Idioma: español
• DOI: 10.33333/rp.vol57n1.05
• Títulos paralelos:
  • The Flexural Behavior of Polypropylene Macrofiber Reinforced Concrete Exposed to High Temperatures
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    Los elementos de hormigón sufren una pérdida significativa de resistencia cuando se exponen a altas temperaturas. Como alternativa, en las últimas décadas se ha investigado la incorporación de fibras metálicas y sintéticas, entre ellas las microfibras destacan como lañs más estudiadas, mientras que el uso de macrofibras de polipropileno ha sido poco explorado. Las macrofibras pueden sustituir parcial o totalmente al acero de refuerzo, pero su eficacia frente a altas temperaturas aún no ha sido ampliamente evaluada. La presente investigación analiza el comportamiento a flexión de hormigón reforzado con macrofibras de polipropileno (HRF) expuesto a altas temperaturas. Se elaboraron probetas prismáticas tipo viga de hormigón reforzado con macro fibras de polipropileno de dimensiones 100x100x350 mm, para una resistencia de 25 MPa y dosificaciones de 0 y 3 kg/m³ de fibras. Las probetas fueron sometidas a distintas temperaturas: 20 °C, 100 °C, 280 °C y 600 °C, con una exposición constante de 2 horas a la máxima temperatura, posteriormente se realizaron ensayos de flexión a cuatro puntos. Como parte del análisis, se evaluó la pérdida de masa, las fisuras superficiales, la resistencia a flexión y el coeficiente de orientación. Los resultados indican que la incorporación de macrofibras de polipropileno al hormigón aumenta la ductilidad, reduce la pérdida de resistencia y la aparición de fisuras superficiales debido a la acción de altas temperaturas.

     

  • English

    Concrete elements suffer significant strength loss when exposed to high temperatures. As an alternative, the incorporation of metallic and synthetic fibers has been investigated in recent decades, with microfibers standing out as the most studied, while the use of polypropylene macrofibers has been little explored. Macrofibers can partially or completely replace reinforcing steel, but their effectiveness at high temperatures has not yet been widely evaluated. This study analyzes the flexural behavior of polypropylene macrofiber-reinforced concrete (HRF) exposed to high temperatures. Beam-shaped prismatic specimens of polypropylene macrofibers reinforced concrete measuring 100 × 100 × 350 mm were prepared for a strength of 25 MPa and fiber dosages of 0 and 3 kg/m³. The specimens were subjected to different temperatures: 20 °C, 100 °C, 280 °C, and 600 °C, with a constant exposure of 2 hours at the maximum temperature. Four-point bending tests were then performed. The analysis included evaluation of mass loss, surface cracking, flexural strength, and orientation coefficient. The results indicate that the incorporation of polypropylene macrofibers into concrete increases ductility, reduces strength loss, and reduces the appearance of surface cracks due to the action of high temperatures.