Análisis del comportamiento a compresión del concreto ligero reemplazando el agregado grueso por perlas de poliestireno expandido

Abstract

Lo más resaltante del estudio de un concreto ligero es la densidad, y se pudo evidenciar que se pueden obtener concretos con menor densidad que un concreto normal con resistencias que cumplen ciertas normativas y pueden ser usadas en la construcción, quizás por el momento no en elementos estructurales, pero en otros elementos en la construcción si, con el fin por ejemplo de reducir la carga muerta, mayor rapidez en la construcción, aislamiento, etc. En el presente trabajo se realizaron mezclas de concreto patrón y 4 mezclas con variaciones de cantidades de perlas de Poliestireno Expandido, que se incluyó en la mezcla en reemplazo del agregado grueso. Este reemplazo se realizó gradualmente primero reemplazando el 25% del Agregado Grueso en volumen por las perlas de Poliestireno Expandido, posteriormente se realizó con un 50%, 75% y 100%. Para dicho análisis se utilizaron materiales de la zona, teniendo que combinar dos agregados finos para de esta manera cumplir los requisitos de la norma y utilizar un agregado grueso huso 57 para el diseño. Se realizaron los diseños con cemento HE, aditivo reductor de agua y retardante de fragua para obtener las condiciones deseadas de slump de 4” a 6”, llegando el concreto patrón a resistencias esperadas. En función a los resultados obtenidos, en el capítulo IV se presentan las conclusiones a las que se llegaron en la presente investigación, la resistencia y la densidad está en el rango de los denominados concretos ligeros de resistencia moderada, esto para uso no estructural. El uso del reductor de agua y retardante de fragua ayudo a mejorar la resistencia del concreto con 280 Kg/m³ de cemento y una relación a/c de 0.65, también se llegó a la conclusión de que aumentando las perlas de poliestireno expandido, el valor del asentamiento aumenta, reduce el peso del concreto y la resistencia a la compresión disminuye.

The highlight of the study of a lightweight concrete is density, and it could be evidenced that concrete with lower density can be obtained than a normal concrete with strengths that meet certain regulations and can be used in construction, perhaps for the moment not in elements structural, but in other elements in the construction if, in order for example to reduce dead load, faster construction, insulation, etc. In the present work, mixtures of standard concrete and 4 mixtures with variations of quantities of Expanded Polystyrene beads were made, which was included in the mixture in replacement of the coarse aggregate. This replacement was done gradually first by replacing 25% of the Coarse Aggregate in volume with the Expanded Polystyrene beads, then it was done with 50%, 75% and 100%. For this analysis, materials from the area were used, having to combine two fine aggregates in order to meet the requirements of the standard and use a thick spindle aggregate 57 for the design. The designs were made with HE cement, water reducing additive and forge retardant to obtain the desired slump conditions from 4 ”to 6”, reaching the concrete pattern at expected strengths. Based on the results obtained, the conclusions reached in this investigation are presented in Chapter IV, the resistance and density are in the range of so-called light concrete of moderate resistance, this for non-structural use. The use of the water reducer and forge retardant helped to improve the strength of the concrete with 280 kg of cement and ratio water / cement of 0.65, it was also concluded that by increasing the expanded polystyrene beads, the settlement value increases, reduces the weight of concrete and compressive strength decreases.