Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado fresco
En la presente investigación se estudió la relación entre las propiedades del estado fresco y el estado endurecido de un material compuesto formado por una matriz de cemento Pórtland reforzado con fibra de fique dispuestas al azar, las propiedades evaluadas en estado fresco fueron: ondulabilidad, fl...
- Autores:
-
Gordillo Suárez, Marisol
Toro, Edward Fernando
Delvasto, Silvio
Savastano Junior, Holmer
- Tipo de recurso:
- Article of journal
- Fecha de publicación:
- 2014
- Institución:
- Universidad Autónoma de Occidente
- Repositorio:
- RED: Repositorio Educativo Digital UAO
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- Acceso en línea:
- http://red.uao.edu.co//handle/10614/11832
- Palabra clave:
- Resistencia de materiales
Strength of materials
Tejas onduladas
Modelos de regresión
Compuesto laminar
Módulo de la resistencia a la flexión
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Laminated composite
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En la presente investigación se estudió la relación entre las propiedades del estado fresco y el estado endurecido de un material compuesto formado por una matriz de cemento Pórtland reforzado con fibra de fique dispuestas al azar, las propiedades evaluadas en estado fresco fueron: ondulabilidad, fluidez, drenabilidad y en estado endurecido el módulo de la resistencia a la flexión. Las muestras se prepararon con diferentes materias primas (Fibra de fique, Bentonita, Pulpa, Humo de Sílice y Acronal), las componentes se agregaron a una mezcladora a velocidad constante, luego se vertió la mezcla en una cámara de drenado donde se extrajo el agua y se conformó la lámina con dimensiones de 130x50x6 mm, luego se sumergió en una piscina de curado por 28 días para ser evaluado el módulo de la resistencia a la flexión. El modelo de regresión lineal que se propuso para predecir el módulo de la resistencia a la flexión, en función de las propiedades en estado fresco, se realizó a través del análisis de las interacciones entre las variables de la formulación de la mezcla utilizada. Como resultado del modelo de regresión se obtuvo que existe una clara correlación entre el módulo de la resistencia a la flexión y las propiedades predictoras ondulabilidad, fluidez y drenabilidad, además estas tienen un efecto negativo sobre el módulo de la resistencia a la flexión |
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De Andrade S. F., Mobasher B., Dias T. F. R. (2009), Cracking mechanisms in durable sisal fiber reinforced cement composites, Cement & Concrete Composites 31, 721–730. Delvasto S., Toro E. F., Perdomo F., Mejia de Gutiérrez R. (2010), An appropriate vacuum technology for manufacture of corrugated fique fiber reinforced cementitious sheets. Construction and Building Materials, In Press, Corrected Proof, Available online 12 September. Dos Anjos M. A., Ghavami, K., Barbosa N. P. (2003), Compósitos à base de cimento reforçado com polpa celulósica de bambu. Parte arte I: Uso de resíduos cerâmicos na matriz. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Volumen 7(2), p.346-349. Gelman A. (2005), Analysis of variance: why it is more important than ever (with discussion). Annals of statistics 33, 1–53. Kaufmann J., Winnefeld F., and Hesselbarth D. (2004,) Effect of the addition of ultrafine cement and short fiber reinforcement on shrinkage, rheological and mechanical properties of Portland cement pastes. Cement and Concrete Composites, 26, 541-549. Kuder K. G., Ozyurt N., Mu E. B., Shah S. P. (2007), Rheology of fiber-reinforced cementitious materials. Cement and Concrete Research, 37, 191–199. Mahmoud Sayed-Ahmed (2012), Statistical Modelling and Prediction of Compressive Strength of Concrete. Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Architecture & Science Ryerson University, Canada. Volumen 3 (2). Martinie L., Rossi P., Roussel N. (2010), Rheology of fiber reinforced cementitious materials: classification and prediction. Cement and Concrete Research, 40, 226–234. Montgomery D. C. (2004), Diseño y análisis de experimentos. México: Limusa Wiley. Negro C., Sanchez L., Fuente H., Blanco Ángeles (2005), Effects of flocculants and sizing agents on bending strength of fibber cement composites. Cement and Concrete Research 35 2104 – 2109. Odera R.S., Onukwuli O.D. and Osoka E.C. (2011), Optimization of the Flexural Strength of Raffia Palm Fibre-Cement Composites. Journal of Emerging Trends in Engineering and Applied Sciences (JETEAS), Volumen 2(2): 294-297. Onésippe C., Passe-Coutrin N., Toro F. E., Delvasto S., Bilba K., Arsène M. A. (2010), Sugar cane bagasse fibres reinforced cement composites: Thermal considerations. Composites: Part A 41, 549–556. P. Ramadoss (2012), Modeling for the evaluation of strength and toughness of high-performance fiber reinforced concrete. Journal of Engineering Science and Technology Roma Jr. L. C., Martello L. S., Savastano Jr. H. (2008), Evaluation of mechanical, physical and thermal performance of cement-based tiles reinforced with vegetable fibers. Construction and Building Materials 22, 668–674. Roma Jr., Luis C. (2004), Coberturas de fibrocemento y sistemas de climatización: influencia del desempeño de terneros mestizos y la raza holandesa. Dissertação apresentada á Escola Politécnica da Universidade de São Paulo para lá obtenção do título de Mestre em Engenharia Civil. S. Eswari, P. N. Raghunath and S. Kothandaraman (2011), Regression modeling for strength and toughness evaluation of hybrid fibre reinforced concrete ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, Asian Research Publishing Network (ARPN). All rights reserved. www.arpnjournals.com Volumen 6(5), ISSN 1819-6608. Savastano Jr. H., Pimentel L. L. (2000), Viabilidade do aproveitamento de resíduos de fibras vegetais para fins de obtenção de material de construção. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Volumen 4(1), 103-110. Software Minitab 16. Minitab® statistical software (version 16). (2012), “Minitab® and all other trademarks and logos for the company’s products and services are the exclusive property of Minitab Inc. All other marks referenced remain the property of their respective owners. See minitab.com for more information”, Volumen 7(3), 280 – 291. Uriel E. (2013), Regresión lineal múltiple: estimación y propiedades. Universidad de Valencia Versión 09-2013 |
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Las muestras se prepararon con diferentes materias primas (Fibra de fique, Bentonita, Pulpa, Humo de Sílice y Acronal), las componentes se agregaron a una mezcladora a velocidad constante, luego se vertió la mezcla en una cámara de drenado donde se extrajo el agua y se conformó la lámina con dimensiones de 130x50x6 mm, luego se sumergió en una piscina de curado por 28 días para ser evaluado el módulo de la resistencia a la flexión. El modelo de regresión lineal que se propuso para predecir el módulo de la resistencia a la flexión, en función de las propiedades en estado fresco, se realizó a través del análisis de las interacciones entre las variables de la formulación de la mezcla utilizada. Como resultado del modelo de regresión se obtuvo que existe una clara correlación entre el módulo de la resistencia a la flexión y las propiedades predictoras ondulabilidad, fluidez y drenabilidad, además estas tienen un efecto negativo sobre el módulo de la resistencia a la flexiónIn this research we studied the relationship between fresh state and hardened state of a fiber reinforced laminate compound (MCLRF), respectively, based on a matrix of Portland cement. The variables that have been worked in the fresh state were undulation ability, flow ability and drain ability and hardened in the form of resistance to bending, (bending resistance modulus). The samples were prepared with different raw materials (fique fiber, bentonite, pulp, silica fume, and Acronal). The ingredients were grinded by a mixer working at a constant speed, after that, the mixture was poured into a drainage chamber, and the water was extracted, forming a sheet with dimensions 130x50x6 mm, finally, it was immersed in a curing chamber for 28 days, for bending evaluation. The linear regression model proposed to predict the bending resistance modulus, considering the properties of in fresh state, was performed through the analysis of interactions between variables in formulation of the mixture used. From the regression model it was found that there is a clear correlation between bending resistance modulus and the predictive variables: undulation ability, flow ability and drain ability. Furthermore, the variables have a negative effect on the bending resistance modulusapplication/pdfspaPontificia Universidad Católica de ChileRevista Ingeniería de Construcción RIC. Volumen 29, número 1 (2014) páginas 115-127127111529Gordillo Suárez, M., Toro, E. F., Delvasto A., Silvio, M., Savastano, Jr. H (2014). Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado fresco. Revista Ingeniería de Construcción RIC. 29(1), 115-127. http://red.uao.edu.co//handle/10614/11832Revista Ingeniería de Construcción RICDe Andrade S. F., Mobasher B., Dias T. F. R. (2009), Cracking mechanisms in durable sisal fiber reinforced cement composites, Cement & Concrete Composites 31, 721–730.Delvasto S., Toro E. F., Perdomo F., Mejia de Gutiérrez R. (2010), An appropriate vacuum technology for manufacture of corrugated fique fiber reinforced cementitious sheets. Construction and Building Materials, In Press, Corrected Proof, Available online 12 September.Dos Anjos M. A., Ghavami, K., Barbosa N. P. (2003), Compósitos à base de cimento reforçado com polpa celulósica de bambu. Parte arte I: Uso de resíduos cerâmicos na matriz. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Volumen 7(2), p.346-349.Gelman A. (2005), Analysis of variance: why it is more important than ever (with discussion). Annals of statistics 33, 1–53.Kaufmann J., Winnefeld F., and Hesselbarth D. (2004,) Effect of the addition of ultrafine cement and short fiber reinforcement on shrinkage, rheological and mechanical properties of Portland cement pastes. Cement and Concrete Composites, 26, 541-549.Kuder K. G., Ozyurt N., Mu E. B., Shah S. P. (2007), Rheology of fiber-reinforced cementitious materials. Cement and Concrete Research, 37, 191–199.Mahmoud Sayed-Ahmed (2012), Statistical Modelling and Prediction of Compressive Strength of Concrete. Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Architecture & Science Ryerson University, Canada. Volumen 3 (2).Martinie L., Rossi P., Roussel N. (2010), Rheology of fiber reinforced cementitious materials: classification and prediction. Cement and Concrete Research, 40, 226–234.Montgomery D. C. (2004), Diseño y análisis de experimentos. México: Limusa Wiley.Negro C., Sanchez L., Fuente H., Blanco Ángeles (2005), Effects of flocculants and sizing agents on bending strength of fibber cement composites. Cement and Concrete Research 35 2104 – 2109.Odera R.S., Onukwuli O.D. and Osoka E.C. (2011), Optimization of the Flexural Strength of Raffia Palm Fibre-Cement Composites. Journal of Emerging Trends in Engineering and Applied Sciences (JETEAS), Volumen 2(2): 294-297.Onésippe C., Passe-Coutrin N., Toro F. E., Delvasto S., Bilba K., Arsène M. A. (2010), Sugar cane bagasse fibres reinforced cement composites: Thermal considerations. Composites: Part A 41, 549–556.P. Ramadoss (2012), Modeling for the evaluation of strength and toughness of high-performance fiber reinforced concrete. Journal of Engineering Science and TechnologyRoma Jr. L. C., Martello L. S., Savastano Jr. H. 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Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Volumen 4(1), 103-110.Software Minitab 16. Minitab® statistical software (version 16). (2012), “Minitab® and all other trademarks and logos for the company’s products and services are the exclusive property of Minitab Inc. All other marks referenced remain the property of their respective owners. See minitab.com for more information”, Volumen 7(3), 280 – 291.Uriel E. (2013), Regresión lineal múltiple: estimación y propiedades. Universidad de Valencia Versión 09-2013Derechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidentehttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado frescoModeling a bending resistance modulus for a cementitious material compound based on properties in fresh stateArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Textinfo:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/redcol/resource_type/ARTREFinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Resistencia de materialesStrength of materialsTejas onduladasModelos de regresiónCompuesto laminarMódulo de la resistencia a la flexiónCorrugated tilesRegression modelsLaminated compositeModule flexural strengthPublicationef737148-ed0f-4f64-af7e-d275f09fb3ebvirtual::2015-1ef737148-ed0f-4f64-af7e-d275f09fb3ebvirtual::2015-1https://scholar.google.com/citations?user=lj0tkLsAAAAJ&hl=es&oi=sravirtual::2015-10000-0003-1602-5547virtual::2015-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000472255virtual::2015-1TEXTA0239_Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado fresco.pdf.txtA0239_Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado fresco.pdf.txtExtracted texttext/plain40590https://red.uao.edu.co/bitstreams/d95e5168-b8a2-44dd-9374-944c2b8d1fe1/download0f671092128357d92e1059f02de1a47fMD56THUMBNAILA0239_Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado fresco.pdf.jpgA0239_Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado fresco.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg12821https://red.uao.edu.co/bitstreams/cecb83d7-07ca-4ee5-911a-815126737121/download3889d4cdbab34cf7f0620e2405946b44MD57ORIGINALA0239_Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado fresco.pdfA0239_Modelación del módulo de la resistencia a la flexión de un material compuesto cementicio a partir de propiedades en estado fresco.pdfTexto archivo completo del artículo de revista, PDFapplication/pdf3182236https://red.uao.edu.co/bitstreams/d4133bbc-edf9-4a1b-adaf-b54584acebca/download7cb38a6208fdf32b78c2b99c7bbe9830MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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