¿Cómo se define un refuerzo estructural con fibras?

ANEJO 14 DEL CÓDIGO EHE08


Se definen como MACRO FIBRAS en el ANEJO 14 de nuestro código EHE08, aquellas fibras cuyo diámetro es mayor a 0,3 mm y su longitud entre 20 y 60 mm.

No se puede definir una fibra como ESTRUCTURAL, simplemente por ser grande. La palabra “estructural” no es de hecho un calificativo de la fibra, si no del tipo de refuerzo que se ha conferido a un hormigón tras haber añadido la fibra.

Muchos fabricantes de MACRO FIBRAS (fibras de mas de 20mm de longitud) han venido denominando sus fibras como “estructurales”, por el simple hecho de tener apariencia de “fuertes” y ser utilizadas para conferir al hormigón una resistencia “residual”. Esta resistencia residual es la que acaba reforzando el hormigón de forma “estructural”. Pero no vale cualquier resistencia residual. Hay una resistencia residual mínima que se exige para poder decir que un hormigón ha sido “reforzado estructuralmente.”

La cantidad de resistencia residual que un hormigón debe adquirir tras la adición de fibras viene definido en el anejo 14 de la INSTRUCCIÓN DEL HORMIGÓN ESTRUCTURAL (EHE0-08)

¿Cuantos kilos de fibra debemos añadir al hormigón para cumplir con la exigencia del EHE08?

La respuesta a esta pregunta es la clave. Dependiendo del tipo de fibra, las cantidades que nos permitan cumplir con las condiciones marcadas en el anejo 14 va a variar.

Es sabido que para conseguir refuerzos del tipo estructural, son más adecuadas las fibras largas (MACRO FIBRAS) porque permiten cumplir con la exigencia con mucha menos dosificación. Este hecho es uno de los motivos que han animado a sus fabricantes a denominarlas como “fibras estructurales” con mucha ligereza.

Para cumplir con las exigencias del anejo 14 utilizando macro fibras de vidrio de 36mm, deberíamos utilizar al menos 10 kg de dosificación por metro cúbico.

¿Sería razonable ofrecer 5 kg de MACRO FIBRA de vidrio afirmando que el refuerzo es del tipo estructural porque estas fibras son estructurales? Evidentemente NO, ya que la resistencia residual que ofrecen 5 kg no cumpliría con el anejo 14. Esta dosificación aportaría “algo” de resistencia residual, pero lejos de lo que la norma exige y la losa probablemente necesita.

Revisando las tablas de resistencias residuales de algunos tipos de fibra, podemos ver que esta condición se alcanza con 10 kg de MACRO FIBRA DE VIDRIO, 20 kg de MACRO FIBRA DE ACERO, 4 kg de MACRO FIBRA SINTÉTICA CLASICA, 2,5KG de MACRO FIBRA BARCHIP…

¿Qué dice el Anejo 14 del EHE08 sobre el refuerzo estructural con fibras?

“31.4 Valor mínimo de la resistencia:

Para que las fibras puedan ser consideradas con función estructural, la resistencia característica residual a tracción por flexión fR,1,k no será inferior al 40 % del límite de proporcionalidad y fR,3,k no será inferior al 20 % del límite de proporcionalidad.”

En otras palabras, si añadimos fibra en una determinada dosificación a un hormigón y rompemos una probeta a flexión (Norma UNE-EN 14651), debemos medir la resistencia “Límite” a primera fisura del hormigón, a la que llamaremos FL. Seguiremos ejerciendo presión sobre esta probeta hasta que la fisura haya alcanzado una apertura de 0,5mm. Justo en este punto debemos medir la resistencia residual de la probeta que se denomina F₁. El valor F₁ debe ser mayor que el 40% de FL. Posteriormente debemos seguir aplicando tensión a esa probeta hasta que la fisura haya alcanzado una apertura de 2,5mm y medir la resistencia residual que esa probeta es capaz de mostrar en ese momento. Este valor lo llamaremos F₃. F₃ debe ser mayor que el 20% de FL. Solo si se cumplen estas dos condiciones juntas, podremos afirmar que la probeta ha sido estructuralmente reforzada con la adición de un determinado tipo de fibra en una determinada dosificación.