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Fibras para concreto Maccaferri de México

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Las fibras de acero Wirand para refuerzo de concreto, son producidas a partir de hilos de acero de bajo tenor de carbono, que cuando son agregados al concreto, actúan como una armadura tridimensional, restringiendo la propagación de fisuras y aumentando la resistencia pos-fisuración del elemento estructural. El uso de las fibras de acero Wirand® en el concreto proporciona un mejor comportamiento de los elementos estructurales, debido a la reducción de la formación de fisuras, resultando en mejor calidad y mayor durabilidad de la obra. Otras ventajas en relación a su uso es que sustituye, en algunas situaciones la armadura convencional, y elimina o disminuye costos en mano de obra para el armado y prácticamente no genera desperdicio de material, no exige grandes inversiones para el transporte y almacenamiento, su manipulación y aplicación son simples. En resumen, el concreto reforzado con fibras metálicas Wirand® cuando son utilizadas correctamente, tendrá mejor resistencia a: • Fisuración; • Impacto: • Punzonamiento: • Cargas variables: • Variaciones térmicas: Tornándose el concreto fibroreforzado más dúctil y menos permeable.

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Background:Background:

+ de 130 años. Por más de 130 años, Maccaferri ha investigado, diseñado y desarrollado soluciones que resuelven problemas relacionados a la ingeniería civil y el mercado de la construcción.

100 paísesEl corporativo de Maccaferri esta ubicado en Bologna, Italia. Teniendo operación en casi 100 países alrededor del mundo y emplea a más de 1,980 personas

5 ContinentesNuestra empresa promueve los productos de más alta calidad, incluyendo malla hexagonal cocida con alambre de acero, geosintéticos, fibras entre otros, en todos los continentes.

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Experiencia Global– Conocimiento Local

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Soluciones:Nuestras Soluciones:

Protección contra caídos

Muros de contención

Fibras para refuerzo de concreto (túneles y pisos)

Caminos y pavimentos

Control de erosión

Protección costera

Impermeabilización

Control de cauces

Refuerzo de talud

Rellenos Sanitarios

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Servicios de valor agregado y pavimentación

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-Pavimentación industrial

-Pavimentación aeroportuaria

-Pavimentación de avenidas

-Fundación para maquinas vibratorias

-Reparación de superficies

-Tanques de agua

Pavimentación:Pavimentación:

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Prefabricados

Page 8: Fibras para concreto Maccaferri de México

-Paredes prefabricadas

-Sumideros prefabricados

-Fundación tipo zapata

-Revestimiento de conductos de acero en ambientes agresivos

-Anillos para túneles

-Hornos, tanques de agua

-Elementos resistentes al fuego

Prefabricados:Prefabricados:

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Hormigón fibroreforzado

Page 10: Fibras para concreto Maccaferri de México

-Adquisición de un COMPORTAMIENTO DUCTIL

-Prevención de la FISURA POR RETRACCIÓN

-Mayor resistencia al IMPACTO

-Mayor resistencia al las SOLICITACIONES TÉRMICAS

-Mejor comportamiento a FATIGA

-Menor PERMEABILIDAD

Fibroreforzado:Hormigón fibroreforzado:

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DUCTILIDAD debida a la energía absorbida por el desplazamiento de las fibras dentro de la matriz de hormigón.

Fibroreforzado:Hormigón fibroreforzado:

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para la utilización de hormigón fibroreforzado en pavimentaciones Y elementos prefabricados

-Sustitución sustancial y/o total del acero convencional de refuerzo, para elementos prefabricados y pavimentaciones.

-Reducción en tiempo de trabajo y cantidad de mano de obra.

-Reducción de tiempo de control de calidad.

-Elementos uniformemente reforzados, por la distribución uniforme de las fibras en la matriza de hormigón.

Ventajas:Ventajas constructivas:

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Fibra Metálica según ASTM A-820 Tipo I :

-FF1 (1.00X50) L/D>50 Aplicación Pavimentación y Prefabricados

-FF3 (0.75X50) L/D>67 Aplicación Pavimentación y Prefabricados

Fibras Metálicas Wirand ® de aplicación en pavimentación y prefabricados:

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Algunos criterios para la selección de la fibra de acero:

-Dimensión máxima del agregado Fmax 0,5 LFibra

-Espesor mínimo del elemento estructural . Smin 1,5 LFibra

-Dimensión máxima del agregado Fmax 1/3 Smin

-Dosificación mínima recomendada para hormigón vaciado dmin 20 Kg/m3

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Normativa Contexto Internacional

• ASTM A820 Standard Specifications for steel fibers for Fiber reinforced concrete.

• ASTM C1399 Residual Strength for Fiber reinforced concrete

• UNI C1018 Flexural Thougnees and First crack strength

• Aci committee 554

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Normativa Contexto Internacional Europeo• UNI 10834 Calcestruzzo proiettato

• UNI 11039 Calcestruzzo rinforzato con fibre d’acciaio

• UNI 11037 Fibre di acciaio da impiegare nel confezionamento di

conglomerato cementizio rinforzato

• UNI Pavimenti di calcestruzzo ad uso industriale – pr U32.04.514.0 (di

prossima emanazione)

• UNI/CIS/SC4 Progettazione, esecuzione e controllo degli elementi strutturali in SFRC (12 mesi)

Page 17: Fibras para concreto Maccaferri de México

Ejemplos de ensayos para el control de calidad del producto

Page 18: Fibras para concreto Maccaferri de México

Wirand HR fibers-fc,cube=30 MPa

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5CTOD m [mm]

Nom

inal

str

ess

sn

[M

Pa]

plain concrete

Vf=0.38% (30 kg/m3)

UNI 11039: Ensayo de vigas a flexión para determinación del esfuerzo residual

Ejemplos de resultados de ensayos ycontrol de calidad del producto

hormigón fibroreforzado

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Asistencia técnica para diseño e investigación

Page 20: Fibras para concreto Maccaferri de México

Software para el dimensionado de pavimentación industrial

Desarrollo de proyectos de investigación para la aplicación del hormigón fibroreforzado

Page 21: Fibras para concreto Maccaferri de México

Catálogo de fibras de acero Wirand ®

Page 22: Fibras para concreto Maccaferri de México

Fibra de acero Wirand® FF1 FF3

Longitud [mm] 50 50

Diámetro [mm] 1.00 0.75

Resistencia a la tensión mínima [MPa] 1130 1230

Relación de aspecto L/D 50 67

Fibras/kg (aprox.) 3200 5700

Pisos y segmentos:Pisos y segmentos prefabricados:

Page 23: Fibras para concreto Maccaferri de México

Fibra de acero Wirand® FS3N FS7

Longitud [mm] 33 33

Diámetro [mm] 0.75 0.55

Resistencia a la tensión mínima [MPa] 1230 1300

Relación de aspecto L/D 44 60

Fibras/kg (aprox.) 8600 16100

Fibras concreto:Fibras para concreto lanzado:

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Wirand: Diferencias únicas proveen mejor desempeño.

Wirand® FF3 (50 × 0.75mm)

1230 MPa 5700 pcs./kg

Terminación en gancho (60 × 0.75mm) 1050MPa 4800 pzs./kg

Ventajas Wirand• Su pequeña longitud provee más

fibras por kg • Más fibras = Mejor desempeño al

controlar las grietas.• Mejoran la resistencia a la tensión y

a la flexión.• Su terminación en gancho provee

una mejor trabazón en la matriz del concreto.

• La terminación en gancho también adhiere mejor trabajabilidad y

facilita el acabado del concreto.• No se necesita disolver ningún pegamento antes de distribuir las

fibras en el concreto.

Fibra empaquetada estándar

Mejor resistencia, ¡más fibras por kg!

Page 25: Fibras para concreto Maccaferri de México

Ejemplo de fibra ondulada

La fibra ondulada es penalizada por su relación de aspecto L/De

Principales propiedades geométricas de las fibras :

• Longitud (L) 50 mm• Diámetro equivalente (De) 1 mm

• Rel. de aspecto (L/De) 50• Resistencia a la tensión 965 MPa

• Forma Ondulada• Número de fibras por kg 4762 unidades

Fibra con terminación en gancho

• Longitud (L) 50 mm• Diámetro equivalente (De) 0.75 mm

• Rel. de aspecto (L/De) 67• Resistencia a la tensión 1230 MPa

• Forma: Ganchos• Tipo de acero: Bajo

Carbono• Número de fibras por kg 5700

unidades

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Ventajas del concreto fibroreforzado

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Concreto Reforzado con Fibras de Acero (CRFA)Material compuesto constituido por concreto y fibras de acero

homogéneamente distribuidas dentro de la mezcla

Debido al elevado módulo de Young (210 GPa) y rigidez axial, las fibras de acero son la mejor solución en concretos

fibroreforzados.

Page 28: Fibras para concreto Maccaferri de México

Las fibras de acero redistribuyen los esfuerzos dentro del concreto, restringiendo el mecanismo de formación y distribución de grietas.

FRAGIL DUCTIL Se convierte

Frágil Dúctil

Las fibras de acero pueden soportar y distribuir los esfuerzos actuantes y mejoran el comportamiento de agrietamiento con la

reducción de espesores y longitudes de grieta.

Page 29: Fibras para concreto Maccaferri de México

En estos días aproximadamente 10 millones de metros cúbicos de CRFA son producidos por año en el mundo.

El refuerzo por medio de fibras es una antigua técnica “industrializada en los años 70’s”

Page 30: Fibras para concreto Maccaferri de México

Control de agrietamiento por contracción

Junta aserrada Linea de control de

agrietamiento (12-24 hrs desp. colado)

1. El agrietamiento por contracción siempre

inicia con micro-agrietamientos.

Losa sobre terreno con refuerzo convencional

Min. Area de Acero

As = 0.13%

Ubicación teórica del refuerzo

Page 31: Fibras para concreto Maccaferri de México

Losa sobre terreno de CRFA

• Las fibras de acero transmiten y distribuyen los esfuerzos desarrollando un control de

agrietamientos• Las fibras soportan los esfuerzos de

contracción,• resisten esfuerzos debidos a variaciones de

temperatura y• Reducen los espesores de grieta

Las fibras de acero disminuyen los agrietamientos

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Incremento de la Tenacidad

Concreto Simple

Carga Max.

Page 33: Fibras para concreto Maccaferri de México

Mayor capacidad de carga / Incrementa la absorción de energía

Concreto Fibroreforzado

Las fibras de acero

redistribuye

n la carga

Max. Load

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Es posible reducir el espesor de losa utilizando CRFA

Misma capacidad de carga – menor costo!

Solución Convencional• 200mm espesor

• 2 capas de malla de alambre• 20mm recubrimiento

• 50mm plantilla de concreto

CRFA• 170mm espesor

• 30 kg/m³ fibras de acero

Teórica

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Las fibras de acero sustituyen el refuerzo tradicional superior e inferior

Incrementa la tenacidad a flexión / resistencia residual

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Preparación en sitio

• 1 – 2 días son necesarios para una completa

preparación. • Medir, cortar, doblar, transportar, y colocar el

acero de refuerzo o colocación de malla de

alambre, preparar silletas y espaciadores de

varillas, inspección y supervisión si es

necesario

CRFACONVENCIONAL

• Con el CRFA el trabajo de preparación se realiza de una forma mucho mas sencilla:

• Se aprovechan al menos 1 o 2 días de preparación por colado

• La capa aislante de plástico puede ser colocada justo antes de las descarga de concreto

• Simplifica los procesos de inspección y supervisión.

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Casos históricos

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Piso industrialGeneral Motors

San Luis Potosi, México

Losat = 35 cm

Control de calidad

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Piso industrialLogística ExcelLyon, Francia

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Metro de BarcelonaLínea 9

Dovelas prefabricadas

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Shotcrete RixGroup Australia

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Túnel super vía poniente, México, D.F.

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Servicio de dosificación móvil:utilización del sistema “DOSO BOX”

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Servicio de dosificación en planta:utilización del sistema “DOSO SF-500”

Page 45: Fibras para concreto Maccaferri de México

Asistencia técnica gratuita ydiseño de pisos industriales

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-Rango único de productos-Soporte técnico a nivel mundial-Soporte técnico local -Precios competitivos-Equipo de dosificación en sitio-Certificado CE -Compañía global con una experiencia de 130 años

Ventajas maccaferri:Ventajas que Maccaferri ofrece:

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Grac ias

M É X I C O

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Grac iaswww.maccaferri.com.mx

[email protected]

Ing.Celso Bezares Bravo.Tel: (442) 4123560 ID: 52*166187*28