Caracterización y Durabilidad de Materiales Compuestos a Base de Matriz Cementicia Reforzada con Tejido (FRCM)

Los materiales compuestos a base de matriz cementicia reforzada con tejido (FRCM) se consideran una evolución del ferrocemento donde la malla de acero se reemplaza por un refuerzo textil, el cual se instala con fibras en una o varias capas interpuestas sobre una base de matriz cementicia. FRCM representa una tecnología alternativa de refuerzo viable sobre los materiales compuestos poliméricos (FRP) como sistema externo para reforzar y reparar estructuras de hormigón y mampostería. Este nuevo material compuesto mantiene el bajo espesor y la flexibilidad del ferrocemento, además de ofrecer varias ventajas económicas y tecnológicas cuando se compara con el FRP debido a: la compatibilidad con la superficie de las estructuras; favorable aplicación en reparaciones húmedas o en temperaturas elevadas; y en caso de in cendios ya que el FRCM no es in flamable. Este estudio, basado en una campaña experimental, tiene el objetivo de investigar las propiedades mecánicas y durabilidad de dos nuevos sistemas tecnológicos FRCM; uno con tejido de carbono y otro con tejido de poliparafenilena-benzobisoxazole (PBO). Los resultados del estudio presentan las características mecánicas en tensión antes y después de exponer las probetas en ambientes extremos de degradación acelerada incluyendo: ambientes alcalinos, húmedos en alta temperatura, salinos y ciclos de congelación-descongelación. Los resultados demuestran el comportamiento bi-lineal del FRCM, y los siguientes parámetros se evalúan: módulo de elasticidad antes y después de la fisuración de la matriz, punto de transición, y punto de fisuración o pérdida de resistencia; siendo el deslizamiento entre las fibras del tejido y la matriz cementicia el modo de fallo. Los resultados indican que no hay degradación en las características mecánicas de los materiales. Los parámetros obtenidos se usan con el fin de proveer los criterios necesarios para la implementación en el diseño del refuerzo y reparación de estructuras de hormigón y mampostería.