Análisis de la durabilidad en nanohormigones con grafeno asociado a la permeabilidad y resistencia frente a agentes agresivos.
El presente estudio, aporta información sobre la durabilidad en nanohormigones expuestos a diferentes agentes agresivos como la intemperie, curado estándar, sulfato de magnesio, agua de mar y aceite quemado para comparar su desempeño, dando así un análisis asociado a la permeabilidad, adherencia y r...
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| Опубликовано: |
2023
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| description | El presente estudio, aporta información sobre la durabilidad en nanohormigones expuestos a diferentes agentes agresivos como la intemperie, curado estándar, sulfato de magnesio, agua de mar y aceite quemado para comparar su desempeño, dando así un análisis asociado a la permeabilidad, adherencia y resistencia de los nanohormigones, con la incorporación de un nanomaterial novedoso a nivel mundial como lo es el “grafeno” a la mezcla del hormigón normal con agregados provenientes de Pifo y Cemento Portland puzolánico GU, para lo cual se recopilo información inherente al tema en publicaciones internacionales en donde se ha comprobado que el grafeno tiene efectos muy positivos en el hormigón, siendo esta una alternativa innovadora para el desarrollo de la nanotecnología en el sector de la construcción. Con los materiales seleccionados se realizó la caracterización con la guía de la norma NTE INEN (ASTM), en donde se mencionan factores como: la relación agua/cemento, TNM del agregado grueso, entre otros. Con esta normativa mencionada se diseñó una mezcla patrón para un hormigón de f’c de 24 MPa por el método de Densidad Óptima, se fabricó probetas cilíndricas de hormigones sin grafeno y nanohormigones con grafeno, los cuales fueron expuestos a los agentes agresivos y ensayados a compresión a las edades de 28, 56 y 90 días llegando hasta su rotura, obteniendo las deformaciones unitarias para cada carga aplicada y se comparó el efecto que tiene el grafeno en el comportamiento de los nanohormigones, igualmente se realizó probetas cilíndricas para el ensayo de permeabilidad que fueron ensayadas a los 28 días, para finalizar este estudio se realizó el ensayo de adherencia en cubos de hormigón después de ser sometidos a los agentes agresivos. Para los ensayos indicados se realizó tanto probetas como cubos con un porcentaje óptimo de grafeno del 0,05% con relación al peso del cemento. |
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Con los materiales seleccionados se realizó la caracterización con la guía de la norma NTE INEN (ASTM), en donde se mencionan factores como: la relación agua/cemento, TNM del agregado grueso, entre otros. Con esta normativa mencionada se diseñó una mezcla patrón para un hormigón de f’c de 24 MPa por el método de Densidad Óptima, se fabricó probetas cilíndricas de hormigones sin grafeno y nanohormigones con grafeno, los cuales fueron expuestos a los agentes agresivos y ensayados a compresión a las edades de 28, 56 y 90 días llegando hasta su rotura, obteniendo las deformaciones unitarias para cada carga aplicada y se comparó el efecto que tiene el grafeno en el comportamiento de los nanohormigones, igualmente se realizó probetas cilíndricas para el ensayo de permeabilidad que fueron ensayadas a los 28 días, para finalizar este estudio se realizó el ensayo de adherencia en cubos de hormigón después de ser sometidos a los agentes agresivos. Para los ensayos indicados se realizó tanto probetas como cubos con un porcentaje óptimo de grafeno del 0,05% con relación al peso del cemento.This study provides insights into the durability of nanohigh-performance concrete exposed to various aggressive agents such as weathering, standard curing, magnesium sulfate, seawater, and oil, to compare their performance. The analysis focuses on the permeability, adhesion, and strength of nanohigh-performance concrete incorporating a novel and innovative nanomaterial like the “graphene” which is currently gaining worldwide attention. Graphene was added to the mixture of ordinary concrete using aggregates from the Pifo sector and Portland pozzolanic GU cement., for which information inherent to the subject was collected in international publications where it has been verified that graphene has very positive effects on concrete, this being an innovative alternative for the development of nanotechnology in the construction sector. The selected materials were characterized according to the NTE INEN (ASTM) standard, which considers factors such as the water/cement ratio, maximum nominal size of coarse aggregate, among others. Based on these specifications, a standardized mix design was developed for concrete with a target compressive strength of 24 MPa using the Optimum Density Method. Cylindrical specimens of concrete, both without graphene (serving as the control group) and with graphene, were fabricated and subjected to the aggressive agents. Subsequent compression tests were conducted at 28, 56, and 90 days, with the specimens pushed to failure to determine the corresponding strain at each applied load. This facilitated a comprehensive comparison of the performance of nanohighperformance concrete with and without graphene. Additionally, cylindrical specimens were also prepared for the permeability test, which were tested at 28 day. Finally, an adhesion test was conducted on concrete cubes after subjecting them to the different aggressive agents. For all the aforementioned tests, specimens and cubes were prepared with an optimal graphene content of 0.05% by weight of cement.Quito : UCEMorales Gubio, Luis Wladimir2023-08-14T13:17:37Z2023-08-14T13:17:37Z2023info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis245 páginasapplication/pdfapplication/pdfapplication/octet-streamapplication/octet-streamAngos Huera, K.A. (2023). Análisis de la durabilidad en nanohormigones con grafeno asociado a la permeabilidad y resistencia frente a agentes agresivos. [Trabajo de titulación – Opción: Proyecto de investigación presentado para obtener el grado académico de Ingeniero Civil]. 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