Evaluación de la durabilidad y propiedades mecánicas del concreto usando diatomita reforzado con fibras de acero

• Autores: Acha Nuñez, Alex, Mondragon Jimenez, Norbel Jesus
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Señor de Sipan
• Repositorio: USS-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uss.edu.pe:20.500.12802/16520
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12802/16520
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Diatomita; Fibras de Acero; Concreto; Propiedades Mecánicas; Durabilidad; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

La demanda creciente por concretos con mayor desempeño ha llevado a investigar la incorporación de materiales alternativos que mejoren tanto sus propiedades mecánicas como su durabilidad. En esta investigación se evaluó el efecto de adicionar diatomita y fibras de acero al concreto con una resistencia de diseño de 280 kg/cm², a fin de determinar su influencia en el comportamiento mecánico y en su durabilidad. Se empleó una metodología de tipo aplicada, con enfoque cuantitativo y diseño cuasi-experimental. Se prepararon mezclas con diferentes porcentajes de diatomita de 1%, 1.5%, 2% y 2.5%, obteniendo como dosificación óptima el 1.5%. A partir de ello, se añadieron fibras de acero en proporciones del 1%, 2%, 3% y 4%. Se analizaron propiedades como la resistencia a la compresión, tracción, flexión y el módulo de elasticidad, así como la durabilidad frente a distintos agentes. Los resultados demostraron que la combinación óptima fue 1.5% de diatomita y 2% de fibra de acero, alcanzando un incremento del 18.14% en la resistencia a la compresión, 9.85% en la resistencia a la tracción, 13.49% en la resistencia a la flexión y 19.58% en el módulo de elasticidad, en comparación con el concreto patrón. Respecto a la durabilidad, se observó una reducción del 42.85% en expansión por sulfatos, 25.7% en profundidad de carbonatación, 33.33% en pérdida de masa por abrasión y 50% en expansión por reacción álcali-sílice.85% en la expansión por sulfatos. Estos hallazgos confirman que el uso combinado de diatomita y fibras de acero mejora de forma significativa tanto las propiedades estructurales como la durabilidad del concreto, proponiéndose como una alternativa técnica y sostenible para su uso en obras de infraestructura.