Realizaron un análisis comparativo de las propiedades físicas y mecánicas entre un hormigón convencional y un hormigón reforzado con macrofibras sintéticas de poliolefina

«Análisis comparativo de las propiedades físicas y mecánicas entre un hormigón convencional y un hormigón reforzado con macrofibras sintéticas de poliolefina», se denomina el Trabajo Final de Grado (TFG) presentado por los ingenieros Elizardo Miguel Paredes Alonso y Elian Recalde Caballero, como prueba final para egresar de la carrera de Ingeniería Civil de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Asunción (FIUNA). La defensa del trabajo se realizó el viernes 11 de Septiembre del 2026 en la Institución.

El hormigón es uno de los materiales estructurales de mayor utilización debido a su versatilidad, disponibilidad de materias primas y elevada capacidad resistente a compresión. Sin embargo, presenta limitaciones conocidas frente a esfuerzos de tracción y una baja capacidad de deformación después de iniciada la fisuración. En elementos donde el control de grietas y la capacidad de redistribuir esfuerzos son relevantes, estas características pueden condicionar el desempeño del material.

Una alternativa para modificar la respuesta del hormigón consiste en incorporar fibras discontinuas distribuidas en la masa. Las fibras no sustituyen automáticamente a las armaduras convencionales: su aporte depende de la aplicación, del tipo de fibra, de la dosificación y de los criterios normativos de diseño. Su interés principal radica en la posibilidad de transferir tensiones a través de las fisuras y mantener una capacidad resistente luego de la rotura de la matriz cementicia. Las macrofibras sintéticas de poliolefina se han incorporado progresivamente en pisos, pavimentos, hormigón proyectado y elementos prefabricados. A diferencia de las fibras metálicas, el material polimérico no presenta corrosión electroquímica; no obstante, el incremento de la fracción de fibras puede reducir la trabajabilidad y dificultar el mezclado o la compactación. Por esta razón, evaluar solamente la resistencia máxima no permite describir de manera suficiente el efecto del refuerzo.

En el Trabajo Final de Grado presentado se evaluó experimentalmente la influencia de macrofibras sintéticas de poliolefina sobre las propiedades físicas y mecánicas del hormigón. Se estudiaron cuatro mezclas: una referencia sin fibras (H0) y tres mezclas reforzadas con 4, 5 y 6 kg/m³ de macrofibra (H1, H2 y H3). El programa experimental comprendió 48 probetas y la determinación del asentamiento, resistencia a compresión a 7 y 28 días, resistencia a tracción indirecta, densidad y absorción de agua, además del desempeño a flexión mediante resistencias residuales y tenacidad. El asentamiento se redujo de 10 cm en H0 a valores entre 9,0 y 9,5 cm en las mezclas reforzadas. A 28 días, H2 alcanzó la mayor resistencia a compresión, 26,64 MPa, frente a 25,04 MPa de H0; H3 disminuyó a 21,27 MPa. En tracción indirecta, H2 obtuvo 2,71 MPa, un 20,62 % más que H0. El principal efecto de las fibras se manifestó después de la fisuración: H3 alcanzó 2,399 MPa de resistencia residual y una tenacidad de 18,46 J, frente a 0,305 MPa y 2,27 J de H0. Se concluyó que la macrofibra no incrementó de manera lineal la resistencia máxima, pero mejoró sustancialmente la capacidad residual y de absorción de energía. Dentro del rango estudiado, H2 presentó el mejor equilibrio entre trabajabilidad y resistencia, mientras H3 mostró el mayor desempeño post-fisuración.