¿Qué es la ductilidad? ¿Qué beneficios supone adicionar fibras de acero en el hormigón?

Esta propiedad es útil en ingeniería ya que permite diseñar estructuras seguras.

La incorporación de fibras modifica el comportamiento no lineal del hormigón estructural, especialmente en tracción, impidiendo la abertura y propagación de fisuras. Por ello, la aplicación del análisis no lineal puede ser especialmente recomendable en los casos en que las fibras constituyan una parte importante del refuerzo del hormigón.

Source: University of Michigan.

¿Por qué es importante la ductilidad en el hormigón?
El hormigón es un material frágil. Es decir, cuando un hormigón en servicio supera su límite de carga, se romperá de manera catastrófica sin experimentar ninguna deformación.
Esta característica hace que deba recurrirse al armado del hormigón en muchas de sus aplicaciones, para cambiar este comportamiento.

¿Qué beneficios supone el uso de fibras de acero en el hormigón?
Una alternativa al armado tradicional es la adición de fibras de acero al hormigón, que varía notablemente el comportamiento de rotura del mismo, confiriéndole ductilidad. Además, también aumenta la resistencia a la flexotracción y la durabilidad del hormigón, esto debido al control de la fisuración.

El empleo de fibras en el hormigón tiene finalidad estructural cuando se utiliza su contribución en los cálculos relativos a alguno de los estados límite, últimos o de servicio. Y su empleo puede implicar la sustitución parcial o total de armadura en algunas aplicaciones.

¿Cuales son las ventajas de las fibras de acero en lugar de la utilización del mallazo?
Con la aplicación de fibras de acero en el hormigón se evita usar la malla electrosoldada o mallazo. Las fibras de acero son la alternativa más eficaz y económica, debido a que:

–Todo el volumen del hormigón queda reforzado.
–Aplicación más rápida y sencilla.
–No es necesario personal cualificado para su aplicación en el hormigón.
–Mayor durabilidad del hormigón.
–Menor peso.
–Aumento de la resistencia a impactos y esfuerzos repetitivos

¿Qué aplicaciones tiene el hormigón reforzado con fibras?
El hormigón reforzado con fibras de acero tiene una extensa variedad de aplicaciones, entre las que se destacan:

–Pavimentos industriales o comerciales.
–Prefabricados de hormigón.
–Túneles carretera o minería
–Solares.
–Estructuras de puentes.
–Hormigón refractario. (Hornos de fundición, de tratamiento de calor, etc.).
–Pavimentos especiales (Construcciones submarinas, pistas de aeropuertos, etc.).
–Taludes.
–Recintos de seguridad (Cámaras acorazadas, cajeros automáticos, etc.).
–Cualquier pavimento de hormigón como rampas, aparcamientos y carreteras, etc.
–Reparación de suelos y roturas.

Cuando se utilicen fibras de acero con función estructural no es recomendable utilizar dosificaciones inferiores a 20 kg/m3 de hormigón.*