Evaluación de las propiedades mecánicas de hormigón modificado con residuos plásticos hospitalarios como sustituto de los agregados finos
La elevada generación de residuos plásticos hospitalarios y su baja tasa de aprovechamiento, provoca un deterioro al ambiente, por lo cual se requieren estrategias para su valorización. En este trabajo se evalúan las propiedades mecánicas del hormigón preparado con plásticos hospitalarios como susti...
- Autores:
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Machado Caicedo, Juan David
Caicedo Cuesta, Caroline
Loaiza Flórez, Yakeline
Arbeláez Pérez, Oscar Felipe
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2024
- Institución:
- Universidad Cooperativa de Colombia
- Repositorio:
- Repositorio UCC
- Idioma:
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- Acceso en línea:
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- Palabra clave:
- TG 2024 ICI 56901
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La elevada generación de residuos plásticos hospitalarios y su baja tasa de aprovechamiento, provoca un deterioro al ambiente, por lo cual se requieren estrategias para su valorización. En este trabajo se evalúan las propiedades mecánicas del hormigón preparado con plásticos hospitalarios como sustituto de los agregados finos. Se diseñó una mezcla de hormigón tradicional con una relación agua: cemento de 0,5, un asentamiento de 12cm y resistencia de 28 MPa. Se realizaron reemplazos en volumen del 5%, 10%, 15% de los agregados finos por residuos de plásticos hospitalarios. Se prepararon especímenes cilíndricos de 0.15m x 0.30m. Se evaluó el asentamiento de las mezclas en estado fresco. Se evaluó la resistencia a compresión y la densidad de las mezclas al día 28. Se encontró que el porcentaje de reemplazo influye directamente en la disminución del asentamiento, en respuesta al efecto combinado de la rugosidad y la forma de los residuos. La densidad disminuyo conforme al aumento en el porcentaje de reemplazo. El hormigón preparado con 5% de reemplazo aumentó en un 13% con respecto a la mezcla tradicional. Los resultados encontrados en este trabajo permitieron determinar que los residuos plásticos hospitalarios modifican las propiedades mecánicas del hormigón, convirtiéndolo en un material aprovechable para sustituir los materiales tradicionalmente utilizados en la preparación de hormigón. |
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Se diseñó una mezcla de hormigón tradicional con una relación agua: cemento de 0,5, un asentamiento de 12cm y resistencia de 28 MPa. Se realizaron reemplazos en volumen del 5%, 10%, 15% de los agregados finos por residuos de plásticos hospitalarios. Se prepararon especímenes cilíndricos de 0.15m x 0.30m. Se evaluó el asentamiento de las mezclas en estado fresco. Se evaluó la resistencia a compresión y la densidad de las mezclas al día 28. Se encontró que el porcentaje de reemplazo influye directamente en la disminución del asentamiento, en respuesta al efecto combinado de la rugosidad y la forma de los residuos. La densidad disminuyo conforme al aumento en el porcentaje de reemplazo. El hormigón preparado con 5% de reemplazo aumentó en un 13% con respecto a la mezcla tradicional. Los resultados encontrados en este trabajo permitieron determinar que los residuos plásticos hospitalarios modifican las propiedades mecánicas del hormigón, convirtiéndolo en un material aprovechable para sustituir los materiales tradicionalmente utilizados en la preparación de hormigón.The high generation of hospital plastic waste and its low utilization rate causes deterioration to the environment, which is why strategies are required for its recovery. In this work, the mechanical properties of concrete prepared with hospital plastics as a substitute for fine aggregates are evaluated. A traditional concrete mix was designed with a water:cement ratio of 0.5, a slump of 12cm and a strength of 28 MPa. Volume replacements of 5%, 10%, 15% of the fine aggregates were carried out with hospital plastic waste. Cylindrical specimens of 0.15m x 0.30m were prepared. The settlement of the mixtures in the fresh state was evaluated. The compressive strength and density of the mixtures were evaluated on day 28. It was found that the replacement percentage directly influences the decrease in settlement, in response to the combined effect of the roughness and shape of the waste. Density decreased as the replacement percentage increased. Concrete prepared with 5% replacement increased by 13% compared to the traditional mix. The results found in this work allowed us to determine that hospital plastic waste modifies the mechanical properties of concrete, turning it into a usable material to replace the materials traditionally used in the preparation of concrete.PregradoIngenieros Civiles8 p.application/pdfspaUniversidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Civil, Medellín y EnvigadoIngeniería CivilIngenieríasMedellínMedellínhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/closedAccessAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://purl.org/coar/access_right/c_14cbTG 2024 ICI 56901Propiedades mecánicasresiduos de plásticoHospitales - Servicios ambientalesPlasticWasteSustainable concretePlastic valorizationPlastic medical wasteEvaluación de las propiedades mecánicas de hormigón modificado con residuos plásticos hospitalarios como sustituto de los agregados finosTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fB. Yaspal, S. Kumar, S. Kamble, A. Belhadi, and S. Tawari, «A data-driven digital transformation approach for reverse logistics,» Journal of Cleaner Production, vol. 430, nº 139703, pp. 1-13, 2023.Hailong Zhao, HanQuiao Lui, Yuwen Zhu, Rui Zhang , «Comparative life cycle assessment of emergency disposal scenarios for medical waste during the COVID - 19 pandemic in China,» Waste Management, vol. 126, nº 388-399, pp. 1-12, 2021.H. M. Hamada, «Enhacing sustainability in concrete construction: A comprehensive review,» Sustainable Materials and Technologies , vol. 40, nº e00877, pp. 1-20, 2024.Yong - Chang Guo, Xie-Mi Li, Jie Zhang, Jia- Xiang Lin, «Areview on the influence of recycled plastic aggregate on the engineering properties of concrete,» Journal of Building Engineering , vol. 79, nº 107787, pp. 1-20, 2023.Weiqi Xing, Vivian WY Tam, Khoa N, Jun Wang, «Life Cycle assessment of sustainable concrete with recycled aggregate and supplementary cementitious,» Resources, Conservation & Recycling , vol. 193, nº 106947, pp. 1-20, 2023.Kalle Kursula, Abhijit Mistri, Mirja Ilikainen, Priyadharshini Perumal , «Utilization of fine concrete waste as a lightweight aggregate via granilation: Technical and enviromental assessment,» Journal of Cleaner Production , vol. 434, nº 139938, pp. 1-12, 2024.Md Sabbrojjaman, Yue Liu, «A comparative review on the utilisation of recycled waste glass, ceramic,» Developments in the Built Environment, vol. 17, nº 100371, pp. 1-18, 2024.S. Akçaözoglu, «An investigation on the use of shredded waste PET bottles as aggregate in lightweight concrete,» Waste Management, vol. 30, nº 285-290, pp. 1-6, 2010.V. Kavin Kumar, A.K. Priya, G. Manikandan, A.S. Naveen, B. Nitishkumar, P. Pradeep, «Review of materials used in light weight concrete,» Materials Today: Proceedings, vol. 37, nº 3538-3539, pp. 1-2, 2021.Kinda Hannawi, Siham Kamali-Bernard *, William Prince, «Physical and mechanical properties of mortars containing PET and PC waste aggregates,» Waste Management, vol. 30, nº 2312-2320, pp. 1-9, 2010.J.M.L. Reis, E.P. Carneiro, «Evaluation of PET waste aggregates in polymer mortars,» Construction and Building Materials, vol. 27, nº 107-111, pp. 1-5, 2012.A. I. Almohana, «Producing sustainable concrete with plastic waste: A review,» Environmental Challenges, vol. 9, nº 100626, pp. 1-6, 2022.Rajat Saxena, Trilok Gupta, Ravi K. 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