Análisis de la capacidad mecánica postfatiga en hormigones de altas prestaciones sometidos a cargas axiales

Resumen

Con esta Tesis Doctoral se intenta dar respuesta a una serie de preguntas asociadas al comportamiento frente a cargas cíclicas de fatiga de los Hormigones de Altas Resistencias sin fibras y con fibras de polipropileno. Existe en la actualidad un campo de aplicación muy importante en estructuras en las que aparecen fenómenos de alternancia de carga que pudieran generar problemas de fatiga, como pueden ser elementos estructurales de hormigón de torres eólicas, viaductos de trenes de alta velocidad y pistas de aeropuertos. Además existe poca normativa que haya incorporado en su articulado este tipo de hormigones debido a que el estado del arte está en fase de desarrollo. Para solventar parte de estas cuestiones planteadas, se elabora un programa de ensayos en los que se someterá a ciclos de compresión axial, utilizando diferentes parámetros, a los dos tipos de hormigones, Hormigón de Alta Resistencia sin fibras y con fibras. Se analizará el efecto que generan las cargas cíclicas de compresión sobre las características resistentes, así como la influencia de los diferentes parámetros de ensayo en cada una de las series (rango tensional, número de ciclos, con fibras o sin fibras). Las cargas cíclicas de compresión producen en la matriz de hormigón modificaciones en sus características macroscópicas, alterando los parámetros resistentes del material. Existe por un lado un proceso de recompactación del material en el que se produce una reubicación de los componentes del hormigón a posiciones con menor nivel tensional desde aquellas posiciones que sufren un mayor índice de tensión. Por otro lado se produce un fenómeno de aparición de microfisuras durante los primeros estados de carga que van evolucionando a medida que se incrementa el número de ciclos. Ambos fenómenos se desarrollan de forma paralela pero con magnitudes de evolución diferentes, que hacen que existan diferencias en la evolución de los parámetros resistentes del hormigón.