Análisis del comportamiento a flexión de vigas de hormigón armado con agregado reciclado y catalizador agotado de craqueo catalítico fluidizado sometidas a fuego - Chicaiza Vélez Ignacio Jesús (2025)
La presente investigación se centra en el análisis del comportamiento a flexión de vigas de hormigón armado que incorporan agregado reciclado de residuos de construcción y demolición junto con catalizador agotado de craqueo catalítico fluidizado (FCC) como sustituto parcial del agregado fino, cuando estos elementos son sometidos a condiciones térmicas extremas de 600°C. Esta línea de investigación surge como respuesta a la problemática ambiental derivada del agotamiento progresivo de fuentes naturales de agregados pétreos, cuya explotación intensiva ha generado alteraciones significativas en los ecosistemas y amenaza la disponibilidad futura de estos recursos estratégicos. En consecuencia, se plantea la utilización de materiales alternativos que no solo reduzcan la dependencia de materias primas vírgenes, sino que también contribuyan a la optimización de la gestión de residuos sólidos generados por la industria constructiva. La metodología experimental adoptada comprende tres fases fundamentales: inicialmente, la caracterización físico-mecánica de los materiales mediante ensayos normalizados para determinar propiedades como granulometría, densidad real, capacidad de absorción y contenido de humedad de los agregados naturales y reciclados. Posteriormente, se procede a la fabricación de nueve vigas de concreto armado con dimensiones de 15×15×75 cm, utilizando el método de densidad óptima para la dosificación, donde seis vigas incorporan agregado grueso reciclado y xviii 5% de FCC, mientras que tres vigas constituyen el grupo de control con agregados convencionales. Tres de las vigas con materiales alternativos son sometidas a exposición térmica controlada de 600°C para simular condiciones críticas de incendio. Finalmente, se realiza un análisis comparativo del comportamiento estructural mediante ensayos de flexión según la norma ASTM C78, evaluando la resistencia a flexión entre las vigas con agregados naturales, las vigas con materiales alternativos sin exposición al fuego y aquellas sometidas a condiciones térmicas extremas. Los resultados obtenidos permitirán establecer la viabilidad técnica de estos materiales alternativos en elementos estructurales, contribuyendo simultáneamente a la sostenibilidad ambiental del sector constructivo y al desarrollo de tecnologías más responsables con el entorno, además de proporcionar parámetros de diseño más precisos para futuras aplicaciones en obras civiles bajo condiciones extremas de temperatura.