Resumen de Post-cracking tensile behaviour of steel-fibre-reinforced roller-compacted-concrete for FE modelling and design purposes

N. Jafarifar, K. Pilakoutas, H. Angelakopoulos, T. Bennett

• español

  La rotura del hormigón reforzado con fibra de acero se produce principalmente en forma de una banda de fisuración que sufre progresiva microfracturación. Para el diseño y modelado EF, esta banda se puede caracterizar por una relación tensión-deformación (σ-ε). Para fibras de acero industriales, existen metodologías (RILEM TC 162-TDF 2003) que proponen ecuaciones empíricas para predecir una relación σ-ε trilinear a partir de resultados de pruebas de flexión. En este artículo se evalúa la precisión de estas metodologías y su aplicación para hormigón compactado con rodillo y hormigón reforzado con fibras de acero recicladas provenientes de neumáticos usados. Se demuestra que estas metodologías generalmente sobreestiman la capacidad de absorción de (hasta un 60%) tanto para el hormigón convencional como para el compactado con rodillo. En este artículo se calcula el comportamiento a tracción del hormigón reforzado con fibra mediante el análisis inverso de resultados de pruebas de flexión de varias composiciones de hormigón y fibras de acero. Se propone una relación multilinear que elimina en gran medida el problema de sobreestima, y puede conducir a diseños más seguros.

• English

  Fracture of steel-fibre-reinforced-concrete occurs mostly in the form of a smeared crack band undergoing progressive microcracking. For FE modelling and design purposes, this crack band could be characterised by a stress-strain (σ-ε) relationship. For industrially-produced steel fibres, existing methodologies such as RILEM TC 162-TDF (2003) propose empirical equations to predict a trilinear σ-ε relationship directly from bending test results. This paper evaluates the accuracy of these methodologies and their applicability for rollercompacted-concrete and concrete incorporating steel fibres recycled from post-consumer tyres. It is shown that the energy absorption capacity is generally overestimated by these methodologies, sometimes up to 60%, for both conventional and roller-compacted concrete. Tensile behaviour of fibre-reinforced-concrete is estimated in this paper by inverse analysis of bending test results, examining a variety of concrete mixes and steel fibres. A multilinear relationship is proposed which largely eliminates the overestimation problem and can lead to safer designs.