Desarrollo de los concretos estructurales F´C 300 KG/CM2, 350 KG/CM2 Y 420 KG/CM2 con macrofibras sintéticas y cemento por desempeño para la construcción de losa en almacén industrial - Zona Sur de Lima - Rivera Verastegui, Rodrigo Alonso (2024)
A partir de la industrialización en el Perú para la comercialización de bienes y servicios, las empresas se han visto en la necesidad de ampliar sus almacenes generando una demanda en la construcción de nuevos parques industriales a nivel nacional. Sin embargo, los elementos estructurales en concreto armado (losas de piso industrial) requieren ser diseñados con altos estándares de calidad y seguridad debido a las solicitaciones de carga de servicio, y la durabilidad frente a las condiciones de exposición. En la presente investigación, se ha desarrollado una gama de concretos estructurales por desempeño para atender esta demanda industrial, mediante nueve mezclas propuestas con cemento Portland de alto desempeño tipo HS, macrofibras sintéticas en dosis de 4 kg/m3, 6 kg/m3 y 8 kg/m3, con relaciones a/c de 0.50, 0.45 y 0.40, para la elección de tres alternativas de diseño definitivo que permitan optimizar el proceso constructivo con relación al costo y tiempo, y mejorar el desempeño de las losas de piso en términos de condiciones de servicio, y de durabilidad. El primer diseño optimizado con dosis de macrofibra de 6 kg/m3, cemento tipo HS 360 kg/m3, y relación a/c de 0.50, registró un asentamiento de 6”, con una tasa de pérdida de fluidez de 1 ½” /hora, f’c de 424 kg/cm2, módulo de rotura de 60 kg/cm2. El segundo diseño con dosis de macrofibra de 8 kg/m3, cemento tipo HS 400 kg/m3 y relación a/c de 0.40, consiguió un asentamiento de 5”, con una pérdida de fluidez 1 ¾” /hora, resistencia a compresión de 480 kg/cm2, y módulo de rotura de 75 kg/cm2. Finalmente, el tercer diseño con cemento tipo HS 445 kg/m3, relación a/c de 0.45 y dosis de macrofibra de 6 kg/m3, alcanzó y un asentamiento de 5 ½”, con una pérdida de fluidez de 1 ¼” /hora, resistencia a compresión de 541 kg/cm2, módulo de rotura de 71 kg/cm2. Se realizó el análisis comparativo de costo – beneficio de las tres mezclas optimizadas, obteniéndose un costo de S/ 616.21 por metro cúbico de concreto f´c = 300 kg/cm2 relación a/c 0.50, con una dosis de 6 kg/m3 de macrofibra sintética de polipropileno y 1.60% de aditivo superplastificante de alto rango. Del mismo modo, se obtuvo un costo de S/ 695.57 por metro cúbico de concreto f´c = 350 kg/cm2 relación a/c 0.45, con una dosis de 8 kg/m3 de macrofibra sintética de polipropileno y 1.66% de aditivo superplastificante de alto rango. Y con respecto al concreto f´c = 420 kg/cm2 relación a/c 0.40, con una dosis de 6 kg/m3 de macrofibra sintética de polipropileno y 1.78% de aditivo superplastificante de alto rango, se tuvo un costo de S/ 672.53. Finalmente se realizó un análisis de costo para la construcción de una losa industrial de 10,000.00 m2, obteniendo un costo total de S/ 5,883,840.00 para una losa de concreto f´c = 300 kg/cm2, y un costo de S/ 6,042,540.00 para una losa de concreto f´c = 350 kg/cm2, mientras que para una losa de concreto f´c = 420 kg/cm2 el costo fue de S/ 5,996,540.00.