Hormigón Autocompactante

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ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 1
Hormigon Autocompactante Reforzado con Fibras 
Fibre reinforced selfcompacting concrete 
 
Dr. Ing. Raúl Zerbino (1) 
 
(1) CONICET, Facultad de Ingeniería UNLP - LEMIT, Argentina 
LEMIT-CIC, 52 entre 121 y 122. 1900. La Plata, Argentina 
 
Resumo 
 
Este trabajo discute y analiza las ventajas que ofrece la combinación sinérgica del refuerzo con fibras a un 
hormigón autocompactante (HACRF), que permiten obtener un material de alto desempeño. La primera 
parte incluye una breve síntesis de las definiciones y principales propiedades del hormigón reforzado con 
fibras (HRF) y del hormigón autocompactante (HAC), así como algunos ejemplos sobre el desarrollo y 
aplicaciones del El HACRF. Sin embargo aunque las fibras se distribuyan en forma homogénea durante el 
mezclado los procesos de moldeo y compactación pueden afectar la orientación de las fibras en los 
elementos estructurales. En la segunda parte del trabajo se muestran tres estudios experimentales que 
fueron desarrollados con el fin de analizar la orientación y distribución de fibras sintéticas y de acero en 
HACRF. El primero analiza la homogeneidad de la mesoestructura en HAC y HACRF en elementos de 
altura representativos de fundaciones y muros de retención, columnas o paneles de edificios; el segundo 
estudia la influencia de los procedimientos de llenado sobre la respuesta postfisuración y su relación con las 
características mesoestructurales del hormigón; mientras que el último trabajo estudia la orientación de las 
fibras in diferentes elementos estructurales delgados preparados con HACRF: una losa, dos paneles tipo 
tabique y dos vigas de 2.5 m de largo. 
Palavra-Chave: hormigón autocompactante, fibras de acero, macrofibras sintéticas, orientación de las fibras 
 
Abstract 
 
The advantages of the synergic combination of fibre reinforcement and selfcompactability to obtain a high 
performance concrete will be discussed. The first part includes a brief synthesis of the definitions and main 
properties of FRC and SCC and some examples on the development and applications of FRSCC. Although 
the fibres may be homogeneously dispersed after mixing, the casting and compaction processes may affect 
the fibre orientation in the structural elements. In the second part three experimental studies on the 
orientation and distribution of steel and synthetic fibres in FRSCC are analyzed. In the first the 
mesostructural homogeneity of plain and FRSCC for use in high elements such as foundation and retaining 
walls, columns or building panels is analyzed; the second is a study on the influence of the casting procedure 
on the beams post-peak behaviour and their relationship with the mesostructural characteristics of the 
material, and the last presents studies on the orientation of fibres in different thin structural elements cast 
with FRSCC: a slab, two walls and two 2.50 m long beams. 
Keywords: self-compacting concrete, steel fibres, synthetic macrofibres, fibre orientation 
 
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1 Introducción 
En tecnología del hormigón hace más de treinta años que se habla de “nuevos 
hormigones” o “hormigones especiales”, Entre ellos aparecen el hormigón compactado a 
rodillo, los hormigones de alta resistencia o de alta performance, el hormigón con altos 
contenidos de adiciones minerales o el Hormigón Reforzado con Fibras (HRF). Dichas 
características “especiales” eran consecuencia del uso de nuevos componentes (aditivos 
químicos, adiciones minerales, fibras), o debidas al desarrollo de nuevas técnicas de 
elaboración o aplicación. Al comienzo estos avances surgieron como respuesta a los 
requerimientos de mayor performance frente a las condiciones del médio ambiente, pero 
en las últimas décadas, entrando al siglo XXI, se incorporan al campo del hormigón 
requerimientos vinculados con la sustentabilidad de las construcciones. En este sentido 
se destaca el interés en prolongar la vida en servicio de las estructuras. Entre los 
hormigones especiales de mayor impacto en la actualidad se destaca el Hormigón 
Autocompactante (HAC), considerado por muchos como el “hormigón del futuro”. 
 
El HAC se caracteriza por su capacidad de fluir dentro de los encofrados por la acción de 
su propio peso sorteando obstáculos, con poca o sin necesidad de vibrado, lo que se 
traduce en grandes beneficios para la puesta en obra. Entre las ventajas que han 
convertido al HAC en una de las mayores innovaciones dentro de la tecnología del 
hormigón propiciando el interés de profesionales y usuários, se destacan la posibilidad de 
eliminar el trabajo de compactación, reducir los tiempos de la construcción, minimizar la 
contaminación acústica, mejorar la homogeneidad del material, facilitar las operaciones en 
obra generando ahorros en personal y equipos, el acceso a zonas densamente armadas y 
lograr una excelente terminación superficial. 
 
Diversos estudios han demostrado que es posible Reforzar con Fibras al Hormigón 
Autocompactante (HACRF) dando lugar a un material de alto desempeño, con capacidad 
de transferencia de cargas y control de fisuración, aumentos de tenacidad y las 
consecuentes mejoras en la durabilidad de las estructuras. A la vez las fibras pueden 
favorecer nuevas reducciones en los tiempos constructivos a partir de la sustitución total o 
parcial de las armaduras. El HACRF resulta particularmente apropiado para el refuerzo 
y/o reparación de estructuras. 
 
En este trabajo trata sobre el desarrollo y aplicaciones del HACRF. En primer lugar se 
definen y sintetizan brevemente las propiedades, ventajas y aplicaciones del HAC y las 
del HRF y sobre esta base se comentan las perspectivas que brinda el HACRF. Luego se 
muestran algunos estudios en laboratório, para finalmente analizar tres investigaciones 
recientes sobre la homogeneidad y orientación del refuerzo en HACRF. 
 
2 ¿Qué es un HAC? 
El profesor OKAMURA (1997) definió al HAC como un hormigón capaz de fluir en el 
interior de los encofrados, pasar a través de las armaduras de refuerzo y llenar el mismo, 
compactándose solamente por la acción de su propio peso. Em SKARENDAHL and 
PETERSSON (2000) se indica que un HAC posee la habilidad de llenar los encofrados y 
encapsular a las armaduras bajo la acción de su propio peso, y mantener su 
homogeneidad. Los requerimientos del HAC son básicamente tres: capacidad de llenado, 
capacidad de pasaje y resistencia a la segregación. 
 
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El HAC ofrece grandes ventajas para la construcción de estructuras fuertemente armadas 
y/o con formas de difícil llenado; es además un material con grandes perspectivas de 
empleo para la fabricación de premoldeados. También se han realizado aplicaciones con 
HAC coloreados. Recientemente se han propuesto clases de HAC para diferentes usos 
en base a los resultados de los ensayos de escurrimiento, embudo en V y caja en L. De 
acuerdo con las características geométricas del elemento a llenar, se recomienda una 
determinada clase de hormigón SCCEPG (2005). 
 
Se reconoce al HAC como el hormigón del futuro, ya que con él es posible lograr formas 
imposibles de alcanzar con hormigón convencional, permite la colocación en forma rápida 
y simple, y la reducción de los plazos de construcción. La eliminación del vibrado no sólo 
da lugar a una menor generación de ruido sino que incrementa la duración de los moldes 
y permite ahorros en personal, equipos y maquinaria. Varios estudios verifican mejoras en 
el acabado superficial al minimizar los defectos. 
 
Entre las aplicaciones pioneras de HAC aparecen puentes (bloques de anclaje, pilas), 
tanques de almacenamiento de gas licuado, revestimiento de túneles, columnas de 
edificio, estructuras sándwich, reparaciones, fundaciones, tuberías y diversos elementos 
estructurales. El HAC es particularmente apropiado para ser usado en elementosprefabricados, Durante la fabricación de un componente de mobiliario urbano, la Silla-U 
de la empresa Escofet mostrada en la figura 1, se verificó la viabilidad del HAC y sus 
potenciales beneficios en términos de productividad, acabados y mejoras en el entorno de 
trabajo, GETTU et al. (1995). Además de las ventajas citadas, caber agregar que facilita 
diseños más complejos, al mejorar la calidad se reduce el rechazo de piezas por el 
cliente, y el coste del acabado manual. También mejora la durabilidad dado que se reduce 
la permeabilidad, al eliminar la vibración se reduce el ruido y mejora el entorno de trabajo. 
Finalmente permite incorporar contenidos importantes de materiales alternativos (cenizas 
volantes, puzolanas, arenas finas). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 – Uso de HAC para la fabricación de un componente de 
mobiliario urbano. Banc-U 140/Silla-U Modulable. Producto de 
Escofet. Peso: 815/408 kg, espesor mínimo: 53 mm, ángulo 
mínimo: 55° (GETTU et al. (1995)) 
 
 
 
Pese a tales probadas ventajas las aplicaciones en Argentina no son tan abundantes. De 
todos modos, existen antecedentes de uso de HAC para construir columnas, losas 
(algunas bombeando a 140 m), tabiques de hormigón visto, hormigón bajo agua, pilotes y 
premoldeados. La Tabla 1 informa despachos de HAC de Hormigones Lomax en el Gran 
Buenos Aires y Rosario. 
 
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Tabla 1 – Aplicaciones en Argentina. Gentileza de Hormigones Lomax GBA + Rosario 
Obra Año Clase Adición Tipo de estructura Elemento Volumen [m3]
Edificio Banco Galicia 2001 H38 Filler Bóveda de caudales Tabiques 117 
Edificio Banco Galicia 2001 H47 Escoria Edificio gran altura Columnas 767 
Planta Procter & Gamble 2001 H38 Filler Silos Tabiques 190 
Casa Nordelta 2003 H30 Escoria Fundaciones Pilotes 104 
Torres de Palermo 2003 H30 Escoria Edificio Altura Tabiques Vistos 694 
Monumento 2003 H47 Escoria Monumento Premoldeados 14 
Torre Bellini 2004 H30 Escoria Edificio altura Columnas Vistas 414 
Edificio Corporativo YPF 2004 H47 Escoria Edificio gran altura Losas (Bombeo a 140 m) 12963 
Torres Dolfines Guarani Rosario 2006 H47 Escoria Edificio gran altura Losas (Bombeo a 140 m) 1280 
Torres Dolfines Guarani Rosario 2006 H60 Escoria Edificio gran altura Columnas 290 
Planta Sinteplast 2006 H30 Escoria Edificio oficinas Tabiques 79 
Torres Mulieris 2007 H47 Escoria Edificio gran altura Losas, Tabiques Vistos 14500 
Hotel Eurobuilding 2007 H30 Escoria Cisterna agua Tabiques 94 
AUSA 2007 H30 Escoria New Jersey Premoldeados 145 
Torrres del Yacht 2008 H47 Escoria Edificio gran altura Losas, Tabiques Vistos 16639 
Torrres del Yacht 2008 H60 Escoria Edificio gran altura Losas, Tabiques Vistos 356 
Obras AYSA 2008 H30 Escoria Conductos AYSA Varios 155 
Obras AYSA 2008 H47 Escoria Relleno subterráneo Varios 295 
Madero Office 2009 H47 Escoria Edificio gran altura Losas, Tabiques Vistos 6941 
Madero Office 2009 H60 Escoria Edificio gran altura Columnas 1640 
Madero Office 2009 H80 Escoria Edificio gran altura Columnas 1018 
Torres Maui Rosario 2010 H47 Escoria Edificio gran altura Tabiques, Losas 1086 
Torres Maui Rosario 2010 H60 Escoria Edificio gran altura Columnas 578 
Durmientes 2010 H60 Escoria Durmientes ferroviarios Premoldeados 971 
Alvear Tower 2010 H47 Escoria Edificio gran altura Tabiques 752 
Arroyo Maldonado 2011 H38 Filler Tapón fondo pozo salida Macizo bajo agua 879 
Subte Línea B 2011 H38 Escoria Varios Varios 260 
 
El diseño del HAC implica una cuidadosa combinación de los materiales componentes, ya 
que sus características en estado fresco resultan determinantes de la calidad final de los 
elementos estructurales. Un HAC requiere suficiente fluidez, capacidad de paso y 
resistencia a la segregación, pero en general las dos primeras se oponen a la última. Por 
ello, desde el punto de vista reológico, debe existir una adecuada combinación de 
cohesión y viscosidad plástica para lograr movilidad sin riesgos de segregación. Además 
las propiedades deben mantenerse durante un lapso apropiado conforme el tipo de obra, 
el tiempo de transporte y las condiciones ambientales. 
 
Para lograr una matriz de estas características se debe aumentar el contenido de finos, 
siendo muy frecuente la incorporación de filler calcáreo o de microsílice, en especial esta 
última en mezclas de alta resistencia. Sin embargo existen muchas otras alternativas. Se 
han elaborado HAC incorporando polvo de electrofiltro, lodos de la producción de mármol 
o polvo de canteras de agregados, entre otros residuos. 
 
Por lo expuesto, para diseñar un HAC el profesional se enfrenta a numerosas 
posibilidades y alternativas en cuanto a la selección del tipo y proporciones de materiales. 
Además durante los procesos de producción puede ser necesario optimizar o ajustar las 
dosificaciones si se producen cambios entre los materiales componentes. Por muchas de 
 
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estas razones se ha propuesto el uso de pastas o morteros, como primera etapa del 
diseño del HAC. Sobre las pastas se puede comprobar la compatibilidad entre el cemento, 
adiciones y aditivos, seleccionar entre distintos superfluidificantes o sus combinaciones 
con otros aditivos. Se han recomendado valores de viscosidad y fluidez de pastas de 
cemento autocompactables (SAAK et al. 2002; GOMEZ 2002; GOMEZ et al. 2001). 
 
El ajuste del mortero tiene por objetivo obtener una matriz con condiciones de fluidez y 
viscosidad que garanticen la autocompactabilidad. Mediante ensayos sobre series de 
morteros se puede estimar adecuadamente la dosis de superfluidificante requerida por el 
HAC (TOBES et al, 2007) ya que este sistema pondera las características particulares del 
agregado fino. Los ensayos en morteros facilitan el diseño de HAC coloreados (LÓPEZ et 
al, 2009); además permiten valorar la pérdida de fluidez en el tiempo, un factor crítico para 
las tareas de transporte y colocación del hormigón. 
 
Este procedimiento basado en optimizar el mortero fue aplicado para diseñar un HAC de 
alta resistencia (H-60), en la ciudad de Mendoza Argentina, donde entre otros 
condicionantes se requería el uso de materiales locales y el colado en clima riguroso. Se 
llenaron tabiques de 0,18 m de espesor y 2,70 m de altura, que contenían una doble malla 
de armadura de Ø 6 c/0,15 m. También se completó un pozo de fundación de 0,70 m de 
diámetro y 2,00 m de altura. 
 
La figura. 2 muestra aspectos del diseño en laboratorio y la terminación superficial 
alcanzada en obra. El diámetro de extendido fue de 650 mm, el tiempo en el embudo en V 
4 s y la resistencia a compresión a los 28 días igual a 74 MPa. El uso de HAC permitió 
disminuir la mano de obra y los tiempos de ejecución, se obtuvo una terminación 
superficial excelente y se destaca que no se observó el asentamiento plástico típico que 
suele presentar el hormigón convencional producido en la zona. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2 – HAC en tiempo cálido en la ciudad de Mendoza. Optimización del mortero para el diseño de 
mezclas, aspecto del HAC en estado fresco, refuerzo de los encofrados y terminación superficial. Gentileza 
Cementos Avellaneda S.A. 
 
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3 ¿Qué es un HRF? 
Ya en épocas remotas se emplearon diversas fibras para reforzar materiales frágiles, 
como fibras vegetales en arcilla cocida o cabellos de animales en morteros de albañilería. 
La misma naturaleza nos brinda ejemplos al respecto a través de elementos simples 
como un nido de hornero, un ave que vive en Argentina (Figura 3) y hace su nido de barro 
reforzado con fibras vegetales. El uso de acero para sobrellevar esfuerzos de tracción en 
elementos y estructuras elaborados con cemento Pórtland no es por cierto novedoso, el 
hormigón armado o el pretensado son los ejemplos más sencillos a los que se pueden 
sumar otros tipos de estructuras compuestas. Desde hace más de 40 añosse utilizan 
Hormigones Reforzados con Fibras (HRF), que consisten en fibras dispersas dentro de la 
matriz del hormigón. 
 
 
 
 
 
 
Figura 3. El hornero, que habita en Sudamérica, hace su nido con barro reforzado 
con fibras vegetales. 
 
El principal efecto de las fibras es el control de los procesos de fisuración en este material 
cuya capacidad de deformación en tracción es muy pequeña. Esto da lugar a notables 
incrementos de tenacidad en el compuesto, como así también beneficios adicionales en 
su capacidad resistente frente a solicitaciones de tracción. La Figura 4 explica cómo se 
modifican las propiedades del compuesto a medida que crece el contenido de fibras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4. ¿Por qué incorporar fibras? 
 
 
Se fabrican distintos tipos de fibras para incorporar al hormigón, entre las más 
utilizadas se destacan las de acero que se emplean en volúmenes entre 0.25 y 1 %, esto 
es entre 20 y 80 kg/m3. Sin embargo en los últimos años ha crecido muchísimo el uso de 
fibras sintéticas; al respecto se deben distinguir dos tipos, las microfibras que se usan 
desde hace bastante tiempo principalmente para el control de la fisuración en estado 
plástico o para mejorar la respuesta frente a altas temperaturas (se utilizan unos 0,6 kg/m3 
en hormigón) y las macrofibras, también denominadas fibras sintéticas estructurales ya 
que pueden aportar capacidad residual al hormigón endurecido. Estas últimas surgen 
como alternativa frente a algunas aplicaciones con bajos contenidos de fibras de acero y 
se incorporan en dosis entre 2 y 8 kg/m3 aproximadamente. También existen fibras de 
vidrio, tanto microfibras como macrofibras. 
En el compuesto al incorporar fibras 
resistentes dentro de una matriz frágil, crece la 
capacidad de carga post-fisuración
Te
ns
i
Te
ns
i óó
n 
de
 tr
ac
ci
n 
de
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deformacideformacióónn
Contenido de fibrasContenido de fibrasContenido de fibrasContenido de fibras
arrancamientoarrancamientoarrancamientoarrancamiento
FisuraciFisuracióón mn múúltiple, ltiple, 
fallas de fallas de 
adherencia y adherencia y 
deslizamientosdeslizamientos
arrancamientoarrancamiento
FisuraciFisuracióón mn múúltiple, ltiple, 
fallas de fallas de 
adherencia y adherencia y 
deslizamientosdeslizamientos
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adherencia y adherencia y 
deslizamientosdeslizamientos
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adherencia y adherencia y 
deslizamientosdeslizamientos
arrancamientoarrancamiento
 
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Entre los parámetros que inciden sobre la efectividad de las fibras aparecen el tipo 
de material, su longitud (l) y diámetro (d) que definen el llamado aspecto geométrico (l/d), 
y el volumen incorporado. Cuando las fisuras se propagan principalmente por las 
interfaces mortero-agregado (hormigón convencional), la fibra será efectiva si su longitud 
es mayor que el tamaño máximo del agregado (dmax), en general se recomienda l ≥ 2 o 2.5 
dmax. Sin embargo cuando existe fisuración a través de los agregados (como en 
hormigones de alta resistencia), el largo de la fibra no es tan importante como el volumen 
incorporado (que suele ser mayor que en hormigones convencionales). 
 
En síntesis las fibras controlan la fisuración, provocan grandes incrementos en 
tenacidad, mejoras en la resistencia a tracción y pero prácticamente no modifican la 
resistencia a compresión. Además de los beneficios en resistencia también se utilizan 
mucho para controlar los efectos de la contracción en el hormigón. 
 
Entre las ventajas que pueden motivar la elección del HRF frente al hormigón 
armado convencional aparecen mejoras en costos relacionados con el suministro y ahorro 
de tiempos de obra para la ubicación de las barras convencionales soldadas, beneficios 
en la salud y seguridad en los operarios durante el manipuleo del refuerzo, el aporte de 
soluciones a problemas derivados de defectos en la ubicación del refuerzo, y aumentos 
de ductilidad o tenacidad estructural 
 
Las primeras aplicaciones de HRF con fibras de acero incluyeron pavimentos, losas 
de aeropuertos, puentes y pisos industriales, reparaciones de diques sujetos a cavitación, 
estabilización de rocas y túneles mediante HRF proyectado, premoldeados y en menor 
medida refractarios. Las fibras de acero se usa en: (CONCRETE SOCIETY 2007a), 
- Losas: sobre el piso (pisos industriales, caminos, aeropuertos, overlays, railways), 
elevadas sobre pilas o sobre columnas eliminando todas las armaduras, uso 
combinado con hormigón armado (reducción del 50 % de armaduras en estructuras 
para contención de aguas; reemplazo de armaduras en muros, en fundaciones de 
casas, muros de seguridad ante impactos), losas compuestas con perfiles de acero 
- Elementos premoldeados: segmentos para túneles (transporte y manipuleo), tanques 
de almacenamiento, tuberías (formas, fatiga, durabilidad), vigas y paneles. 
- Hormigón proyectado: obras de minería, túneles, proyectos hidráulicos ya que permite 
la eliminación de mallas, adaptación a movimientos de tierra súbitos, y mejoras en la 
adherencia sustrato – hormigón. Revestimiento de túneles y estabilizado de taludes. 
- Reparaciones: puentes, edificios, túneles, torres de enfriamiento 
- Estructuras expuestas a impactos y explosiones 
 
Sobre aplicaciones de fibras sintéticas CONCRETE SOCIETY 2007b menciona: 
- Losas sobre el piso: pavimentos, playas de estacionamiento (sales descongelantes), 
caminos, pisos, refuerzo de losas para trenes (efectos magnéticos), overlays 
- Hormigón proyectado: Túneles y minería; pueden reemplazar a las de acero y ser 
convenientes en ambientes agresivos (corrosión) y por el menor desgaste en los 
equipos; la pérdida de performance por fuego puede inhabilitarlas. 
- Construcción in situ: revestimiento de túneles; en aplicaciones marinas en reemplazo 
de las de acero, muros, estructuras para contención de aguas. 
- Elementos premoldeados: baldosones para veredas, tanques y tuberías (formas, 
fatiga, durabilidad), paneles para viviendas. 
 
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4 DESARROLLO DEL HACRF 
La combinación sinérgica entre las ventajas propias del HAC (eliminación del trabajo de 
compactación, reducción del tiempo de construcción, menor contaminación acústica, 
mejor homogeneidad del material, facilidad de operación, ahorro en personal y equipos, 
acceso a zonas densamente armadas, excelente terminación superficial) y las que aporta 
el refuerzo con las fibras (aumento de ductilidad y tenacidad estructural, mejoras de 
durabilidad, nuevas reducciones de tiempos por sustitución total o parcial de estribos), da 
lugar es este material de altas prestaciones del cual ya existen varios ejemplos de 
aplicación. 
 
Entre las potencialidades del HACRF aparece su uso para reparación y refuerzo de 
estructuras de hormigón. Al respecto cabe mencionar que en la actualidad crece el interés 
en prolongar la vida en servicio de las construcciones. A veces el reemplazo total de la 
estructura puede no ser viable por razones económicas o por imposibilidad de cese de 
funcionamiento; entre las técnicas de refuerzo y reparación se encuentra la adhesión de 
capas finas de morteros u hormigones con fibras. El HACRF resulta particularmente apto 
para tal fin gracias a su mayor tenacidad y modo de falla dúctil, control del ancho de 
fisuras, mejoras de la resistencia al corte y frente a la acción de cargas dinámicas, y 
buena adherencia entre capas de hormigones. Las fibras de acero, a diferencia de las 
armaduras convencionales, prácticamente no presentan riesgos de corrosión; esto incluso 
desaparece con macrofibras sintéticas. La fluidez del HAC permite trabajar en espesores 
pequeños y minimiza los defectos internos. 
 
Se muestran a continuación algunos ejemplos de experiencias con HACRF. El primero 
(BARRAGÁNet al. 2003) es un hormigón elaborado con cemento fillerizado más la 
incorporación adicional de filler calcáreo, arena silícea natural y piedra partida granítica de 
14 mm de tamaño máximo. Se emplearon un aditivo reductor de agua de alto rango y un 
agente modificador de viscosidad y fibras de acero conformadas aglutinadas tipo hooked 
end de 30 mm de longitud y 0,5 mm de diámetro. Se preparó el HAC sin fibras y luego se 
agregaron fibras de acero al mismo hormigón de base en dosis de 20, 40 y 60 kg/m3 
(HACRFA-20, HACRFA-40 y HACRFA-60). La Tabla 2 muestra las propiedades en estado 
fresco y la figura 5 las curvas carga-apertura de fisura (CMOD) en flexión. 
 
Aunque el HACRFA-60 cumplió con los valores recomendados para el extendido y el 
embudo en V y estuvo cerca de alcanzar el mínimo RBL, no pudo fluir a través de la Box 
filling capacity (RBF = 0). Se debe tener en cuenta que el uso de altos contenidos de 
fibras no está orientado a estructuras tan densamente armadas tal como lo simula el 
ensayo mencionado. 
 
Tabla 2 – Propiedades en estado fresco. 
Slump flow V - funnel L - Box Box - filling capacity Hormigón 
T50 (s) Df (,m) (s) (RBL) (RBF) 
HAC 6 645 9 0,84 0,95 
HACRFA-20 4 655 4 0,92 0,98 
HACRFA-40 5 650 5 0,89 0,93 
HACRFA-60 7 650 11 0,75 - 
 
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 9
0
100
200
300
400
500
600
700
0 200 400 600 800 1000 1200
CMOD (μm)
C
ar
ga
 (k
g)
 sin fibras
 40 Kg/m3
 20 Kg/m3
 60 Kg/m3
 
Figura 5: Ensayos de flexión sobre vigas de HAC y HACRF con 20, 40 o 60 kg/m3 de fibras de acero. 
 
Complementariamente se realizó una prueba de aplicación con el HACRFA-40 basada en 
el llenado de una tubería de 100 mm de diámetro dispuesta en forma de U, que simula la 
reparación o el refuerzo de una viga de puente (Figura 6). Esta prueba exigente permitió 
evaluar la estabilidad del hormigón fresco y comprobar si los valores de fluidez medidos 
en el extendido y el embudo en V resultaban adecuados. Luego se cortaron cilindros de 
200 mm de longitud a lo largo de la “U” y se ensayaron encontrando valores promedio a lo 
largo de la pieza en U de 30 MPa para la resistencia a compresión (δ= 9 %), 35,4 GPa 
para el módulo de elasticidad (δ = 8 %), 2,4 MPa para la resistencia a la fisuración por 
compresión diametral (δ = 5 %), 2,16 t/m3 (δ = 2 %) para la densidad y 4,2 % de absorción 
(δ = 5 %). El conteo del número de fibras y del contenido de agregado grueso en muestras 
recogidas en ambos extremos del tubo, mostraron diferencias menores a ± 5 %. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 6: HACRFA-40. Llenado de la “U” (izquierda) y posterior desencofrado (derecha). 
 
Otro ejemplo es el uso HACRF en la fabricación de muros delgados (BARRAGÁN et al. 
2005). Se construyeron 10 muros de 24 m de largo, 1 m de altura y 0.08 m de espesor. 
La Figura 7 muestra una vista general de la obra y detalles del encofrado y la armadura 
utilizada en el caso de los muros de hormigón convencional o HAC consistente en una 
malla de 200×200 mm con barras de φ6 mm. En el HACRF dicha armadura fue totalmente 
eliminada. Los hormigones fueron bombeados y vertidos desde la parte superior utilizando 
un embudo. Mientras en el HAC se llenaron fácilmente desde posiciones separadas cada 
5 m, en el hormigón convencional se tuvo que reducir esa distancia y fue muy dificultosa 
la inserción del vibrador. 
 
1 m 
2 m 
 
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Figura 7: HACRF para fabricación de muros delgados (BARRAGÁN et al. 2005). 
 
El hormigón fue elaborado siguiendo una metodología de diseño para HAC de alta 
resistencia (GOMES et al 2001). Se incorporaron 214 kg/m3 de agua, 489 kg/m3 de 
cemento tipo CEM I 42.5R, 49 kg/m3 de microsílice, 195 kg/m3 de filler calcáreo, 882 kg/m3 
de arena y 585 kg/m3 de grava de 12 mm de tamaño máximo. Se emplearon un 
superfluidificante y un aditivo polifuncional destinado a aumentar el tiempo abierto de la 
mezcla. 
 
Es interesante mencionar que tanto con HAC como con HACRF el tiempo de llenado fue 
de aproximadamente un tercio del requerido con hormigón convencional vibrado, lo que 
representa una importante ganancia en productividad. Además de la ausencia de ruido en 
la obra se destaca la reducción en el esfuerzo de los operarios durante el proceso de 
llenado. El número de trabajadores también se redujo significativamente de 5 o 6 
personas en el hormigón convencional a sólo 2 o 3 en HAC o HACRF. En este último 
además se quitó la malla de armadura convencional, otra ventaja adicional en términos de 
productividad. 
 
La Tabla 3 presenta los resultados en estado fresco. Se debe tener en cuenta que los 
rangos recomendados para HAC no tienen en cuenta la incorporación de fibras, por lo que 
los límites para el bloqueo representan una demanda excesiva para HACRF pues en este 
caso el nivel de armaduras será seguramente menor. La resistencia a compresión fue 
igual a 32, 76 y 73 MPa para el hormigón convencional, el HAC y el HACRF 
respectivamente. No se observaron signos de segregación de agregados. 
 
Tabla 3 – HAC y HACRF para fabricación de muros delgados (BARRAGÁN et al. 2005). 
Valores obtenidos Ensayo Parámetro Rango recomendado 
HAC HACRF 
Extendido T (s) 50
D (mm) f
2-5 
650-750 
2 
620 
2 
650 
Embudo en V T (s) V 7-13 6 8 
Caja L CB L > 0.80 0,81 0,56 
Extendido con anillo D (mm) f 600-700 610 580 
Caja U Altura (mm) > 300 350 185 
 
 
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5 HOMOGENEIDAD EN ELEMENTOS DE ALTURA DE HAC Y HACRF 
En este apartado se presenta una experiencia desarrollada con el propósito de analizar la 
homogeneidad en elementos tipo tabique para muros de vivienda (TORRIJOS et al 2008). 
El uso de fibras fue planteado como alternativa de eliminación total o parcial de la malla 
de armadura. Además se buscaba comparar la capacidad de autocompactación y la 
tendencia a la segregación en HAC y HACRF. 
 
Como prototipo de elementos estructurales se eligieron columnas de 0,15 m de diámetro y 
2,50 m de altura (Figura 8) que se llenaron con mezclas obtenidas a partir del mismo 
hormigón de base (relación agua/cemento 0,49): un HAC sin fibras (HAC-0) y dos HACRF 
con 25 o 50 kg/m3 de fibras de acero (HAC-25 y HAC-50). Se realizaron dos columnas por 
cada tipo de hormigón. Se emplearon arenas y gravas de machaqueo de 18 mm de 
tamaño máximo, cemento CEM I 32.5 R (334 kg/m3), filler calizo (100 kg/m3) y un aditivo 
superplastificante de tipo policarboxílico. Se utilizaron fibras de acero conformadas tipo 
hooked-end de 50 mm de longitud y 1 mm de diámetro. Se prepararon 4 m3 del hormigón 
de base en un mixer, adicionando el aditivo al momento de llegada del camión. Con HAC-
0 se verificaron las condiciones de autocompactabilidad en estado fresco y luego se 
llenaron dos columnas de 2,50 m de altura vertiendo el material desde la parte superior 
mediante un cubilote de 200 litros de capacidad. Posteriormente se llenaron tres cubas 
con 40 litros de hormigón al que se incorporaron fibras en una dosis igual a 25 kg/m3 
(HAC-25), se mezcló en una amasadora pequeña y finalmente el material de las tres 
cubas fue volcado en el cubilote para el llenado de los tubos. En forma paralela se 
midieron las propiedades del hormigón fresco, ensayos de escurrimiento y embudo en V, 
y se determinaron los parámetros reológicos mediante un BML Viscometer 3. El mismo 
proceso se repitió llenando otras tres cubas con el hormigón de base e incorporando 
fibras hasta una dosis igual a 50 kg/m3 (HAC-50). Como era de prever durante toda esta 
operatoria (aproximadamente 50 minutos) el material fue modificando sus condiciones de 
autocompactabilidad. Esto se produjo especialmente en este último caso (HAC-50) y 
quedó reflejado en los ensayos del hormigón fresco. Para diferenciar la pérdida de fluidez 
de las mezclas por el transcurso del tiempo de la pérdida de autocompactabilidad que 
pudo tener el hormigón por la incorporación defibras, se extrajo una última muestra de 
HAC-0 pasados 75 minutos desde el inicio y se repitieron los ensayos ingenieriles y las 
medidas con el viscosímetro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 8. Izquierda: Prototipos de elementos estructurales para estudios de autocompactabilidad y 
homogeneidad en la distribución en HAC y HACRF. Centro: Esquema de aserrado de las columnas. 
Derecha: Esquema de la distribución de fibras en una sección de HAC-25. 
Altura 2,50 m
7-8 
2,25 m 7 
6-7 
1,92 m 6
5-6 
1,59 m 
 5 
4-5 
1,26 m 
 4 
3-4 
0,93 m 
 3 
2-3 
0,60 m 
 2 
1-2
0,27m 1 
0-1
 
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La Tabla 4 muestra las propiedades de los hormigones en estado fresco, se se incluyen el 
diámetro (Df) y el tiempo t50 en el ensayo de escurrimiento, el diámetro en el escurrimiento 
con anillo (Dj), el tiempo de pasaje en el embudo en V (TV), la tensión umbral (τ ) y la 
viscosidad plástica (μ) ) calculados aplicando un modelo de Bingham a partir de las 
medidas con el viscosímetro, y el peso unitario (γ) del hormigón fresco. Como referencia 
se indica el tiempo transcurrido a partir de la obtención del hormigón de base. 
 
La variación en los ensayos ingenieriles es consistente los parámetros reológicos 
medidos. Existe una disminución con el tiempo y la incorporación de fibras del diámetro 
de escurrimiento (Df) y del escurrimiento con anillo (Dj), y un aumento en el tiempo de 
pasaje en el embudo en V (TV). En base a estos resultados el HAC-0 inicial y el HAC-25 
pueden ser considerados dentro de los rangos aceptables de autocompactabilidad. El 
HAC-50 no cumple tales requisitos, esto se atribuye al tiempo transcurrido dado que se 
verificó una notable caída de la fluidez en el HAC-0 a los 75 minutos. De todos modos se 
optó por llenar las columnas con HAC-50 para verificar si tal variación en las propiedades 
afectaba la capacidad de llenado. Una observación es que el peso unitario en estado 
fresco creció ligeramente al incorporar fibras en HAC-25, pero disminuyó en HAC-50 
seguramente debido a la menor capacidad de autocompactación. 
 
Tabla 4 – Propiedades de los hormigones en estado fresco. 
Tiempo Df t50 DJ ΔD TV τ μ γ Hormigón 
h:min mm s mm mm S Pa Pa.s kg/m3 
HAC-0 0:04 610 1,7 595 15 5,8 28 51,4 2370 
HAC-25 0:30 560 1,7 530 30 10,5 55 45,9 2420 
HAC-50 0:47 390 - - - 12,8 109 70,5 2360 
HAC-0 1:15 310 - - - 13,0 200 80,5 - 
 
Cabe comentar que las condiciones de llenado utilizadas no fueron las que más favorecen 
al HAC, ya que los tubos que poseen un diámetro relativamente pequeño (0,15 m) se 
llenaron desde su extremo superior, por lo que la eliminación del aire fue dificultada por el 
ingreso del hormigón. La compacidad de un HAC se ve favorecida cuando el propio peso 
y presión que ejerce el hormigón contribuyen a la compactación, por lo que en muchos 
casos se recomienda llenar desde las zonas inferiores hacia las superiores dejando sitios 
para la salida del aire. 
 
Para evaluar la homogeneidad en la distribución de las fibras en el hormigón endurecido 
se realizó en primer lugar un relevamiento del acabado superficial en la zona perimetral 
de las columnas a fin de detectar la formación de burbujas u otros tipos de defectos. 
Posteriormente se procedió al aserrado en la dirección transversal de las columnas 
obteniendo muestras cilíndricas. Se extrajeron dos tipos de muestras en cada columna, 7 
cilindros de 300 mm de longitud y 8 rodajas de 20 mm de espesor intercaladas con los 
cilindros. En la Figura 8 se muestra un esquema del aserrado de las columnas. Sobre las 
muestras de 300 mm de longitud se determinaron los defectos en la superficie, el peso 
unitario en estado seco, la velocidad de pulso ultrasónico y la resistencia a compresión y 
el módulo de elasticidad. Sobre las muestras de 20 mm de espesor se analizó la 
distribución de áridos y la densidad de fibras. Se calculó el número de fibras por cm2 de 
sección de hormigón diferenciando un núcleo central de 60 mm de diámetro y un anillo de 
30 mm de espesor adyacente a dicho círculo (anillo central), para considerar la posibilidad 
de que la distribución de las mismas no fuera uniforme sobre toda la sección. 
 
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El aspecto superficial de las columnas resultó aceptable en HAC-0 y HAC-25 aunque no 
estrictamente homogéneo en todo el perímetro del tubo, dado que en un lado aparecían 
algunas burbujas de aire. Si bien también fue aceptable el aspecto de las columnas del 
HAC-50 se observaron defectos superficiales en mayor número, en especial en la zona 
superior. 
 
La Figura 9 representa la variación los resultados de velocidad de pulso ultrasónico, peso 
unitario, resistencia a compresión (f´c) y módulo de elasticidad (E) en función de la altura 
de las columnas; los puntos indican los valores promedio de dos columnas para cada 
altura y la línea vertical corresponde al promedio general de cada hormigón a lo largo de 
toda la columna. La velocidad de pulso fue ligeramente mayor en HAC-0, seguida por 
HAC-25 y por HAC-50, con valores promedio iguales a 4,96, 4,94 y 4,86 km/s 
respectivamente y su variabilidad con la altura fue reducida, con diferencias respecto a los 
valores promedio de sólo ± 1, ± 3 y ± 2 % para tales hormigones. En general se produjo 
una disminución de velocidad en la zona superior. Los cambios en la velocidad pueden 
justificarse considerando diferencias en el nivel de compactación. 
 
El peso unitario fue algo mayor en HAC-0 que en HAC-25 que contiene una pequeña 
cantidad de fibras de acero, lo que indica una mejor compactación. En HAC-50 el peso 
creció por la presencia de las fibras pero disminuyó marcadamente a medida que 
aumentaba la altura debido a la menor compactación. Este hormigón mostró mayor 
variabilidad, pero en todos los casos diferencias a lo largo de la altura con relación al valor 
promedio fueron menores a ± 1 %. 
 
Los ensayos de compresión confirman una menor consolidación en el extremo superior 
que redujo la resistencia y del módulo de elasticidad. Esto se produjo en todos los 
hormigones; los valores medios de resistencia a compresión fueron 52,6, 53,9 y 52,7 MPa 
para HAC-0, HAC-25 y HAC-50 respectivamente, y las disminuciones de resistencia en el 
extremo superior fueron del 11, 14 y 15 %. Aunque el módulo de elasticidad también se 
redujo en la zona superior la variabilidad fue muy pequeña, en HAC-0 y HAC-25 menor al 
2 % y en HAC-50 alcanzó el 4 %. El módulo de elasticidad en lugar de crecer ligeramente 
como es habitual en HRF de acero, disminuyó 1 y 1,5 % en HAC-25 y HAC-50 en relación 
a HAC-0, verificando en HAC-50 una menor consolidación. De todos modos las 
diferencias son pequeñas y menores a la propia variabilidad de estas propiedades en las 
construcciones de hormigón. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 9. Variación con la altura de las propiedades fisicomecánicas. 
 
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
34 36 38 40 42
E (GPa)
A
ltu
ra
 (m
)
HAC-0
HAC-25
HAC-50
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
2120 2160 2200
Peso unitario (kg/m3)
A
ltu
ra
 (m
)
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
4,6 4,8 5,0 5,2
Velocidad (m/s)
A
ltu
ra
 (m
)
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
40 45 50 55 60 65
f'c (MPa)
A
ltu
ra
 (m
)
 
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Al estudiar la distribución de áridos no se observaron modificaciones a lo largo de la 
altura, con una variabilidad poco significativa típica de cualquier hormigón. La distribución 
de áridos fue más homogénea en los hormigones con fibras lo que implica que el refuerzo 
aporta estabilidad y resistencia a la segregación al HAC. 
 
La Figura 10 resume la variación de la densidad de fibras en los cortes horizontales 
realizados en HAC-25 y HAC-50; la variabilidad en la distribución de fibras a lo largo de 
las columnas fue bastante elevada para ambas dosis de refuerzo con valores del orden de 
± 50 % con respecto a los promedios. Se encontróuna disminución de la densidad de 
fibras en la zona superior, lo que fue particularmente notable para HAC-50. No se 
observaron diferencias significativas entre las densidades promedio de fibras medidas en 
el núcleo de las columnas y fuera de él (anillo). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 10. Variación de la densidad de fibras con la altura. 
 
Como síntesis, en la experiencia realizada fue posible llenar en forma adecuada columnas 
de 0,15 m de diámetro y de 2,50 m de altura con HACRF. El hormigón de base fue capaz 
de incorporar 25 kg/m3 de fibras de acero sin perder la condición de autocompactabilidad. 
La terminación superficial fue aceptable y sólo aparecieron algunas burbujas que 
seguramente podrán ser disminuidas en situaciones de llenado más favorables. El caso 
más crítico ocurrió al introducir 50 kg/m3 de fibras, pero se destaca que en esta prueba el 
hormigón de base había perdido su condición de HAC. Las propiedades fisicomecánicas 
no se modificaron en gran medida a lo largo de la altura de las columnas aunque en 
general se produjo una disminución en el tercio superior. La menor consolidación en el 
extremo superior afectó la resistencia, que acusó reducciones entre 11 y 15 %. 
 
6. INFLUENCIA DEL PROCESO DE LLENADO SOBRE LA 
ORIENTACIÓN DE LAS FIBRAS Y LA RESPUESTA MECÁNICA 
El tipo, contenido y orientación de las fibras afectan la respuesta de los elementos 
estructurales, en particular la respuesta postpico. Aunque las fibras se distribuyan en 
forma homogénea al mezclar, la orientación se puede modificar por el proceso de llenado 
y compactación y por el efecto pared. En HRF vibrado convencional las fibras toman una 
orientación 2D en planos horizontales; en HACRF las fibras pueden alinearse en la 
dirección de flujo y el efecto crece con la fluidez. 
 
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8
 Fibras en el núcleo (Nº/cm2)
A
ltu
ra
 (m
)
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8
Fibras anillo central (Nº/cm2)
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8
Densidad de fibras (Nº/cm2)
HAC-25
HAC-50
 
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Este estudio sobre la influencia de la forma de llenado sobre la orientación del refuerzo en 
HACRF (TORRIJOS et al 2010), es de interés para evaluar el efecto del transporte 
mediante bombeo. Se moldearon 12 prismas de 150×150×600 mm, siguiendo tres 
procedimientos de llenado diferentes (Figura 11). Cuatro fueron moldeados conforme lo 
indicado por la norma EN 14651, vertiendo el hormigón desde el centro con el molde en 
posición horizontal y se identifican por la letra C. Otras 4 vigas, también en posición 
horizontal, se llenaron vertiendo el hormigón desde un extremo del molde luego que el 
mismo atravesara una tubería de 5 metros de longitud (pendiente 22°) y 0,15 m de 
diámetro, estas vigas se identifican por la letra T. Finalmente se moldearon 4 prismas 
dispuestos en posición vertical desde el extremo superior (V). 
 
El procedimiento fue repetido con tres HACRF, dos con 35 kg/m3 de fibras de acero 
conformadas tipo hooked-end de 50 (HACRF1) y 30 mm (HACRF2) de longitud y el 
tercero con 2,5 kg/m3 de macrofibras sintéticas (HACRF3). Se emplearon arenas y gravas 
de machaqueo de 18 mm de tamaño máximo, cemento tipo CEM I 52.5 R (343 kg/m3) y 
filler calizo (103 kg/m3), un superplastificante de tipo policarboxilato y un plastificante 
polifuncional para aumentar el tiempo abierto de la mezcla. 
Vertical (V) 
5 m 
Centro (C) 
Tubo (T)
B A
A
A 
B 
Figura 11. Procedimientos de llenado: moldes en posición horizontal desde el centro (C), en posición 
horizontal a través de una tubería (T) y moldes en posición vertical (V). 
 
Las vigas se ensayaron a flexión con carga centrada según EN 14651 (2005). A partir de 
las curvas carga – apertura de fisura se determinaron la tensión máxima, la tensión de 
primera fisura, y las resistencias residuales para aperturas de hasta 3500 μm. Finalizados 
los ensayos de flexión, se contó el número de fibras en las caras del plano de fractura de 
cada viga. Luego se cortaron las mitades para cada uno de los sistemas de moldeo (C, T, 
V) en las tres direcciones, con el propósito de analizar la orientación de las fibras dentro 
de las vigas. La Figura 12 muestra las 3 direcciones o planos considerados: transversal 
(α), longitudinal-perpendicular a la dirección de llenado (β) y longitudinal-paralelo a la 
dirección de llenado (γ). En primer lugar de cada mitad de las vigas se cortó una rodaja de 
25 mm de espesor en dirección transversal (α) a cada lado del plano de fractura, de este 
modo se evitó el sector donde se pudo haber producido arrancamiento de las fibras. En 
las caras aserradas la densidad de fibras se obtuvo promediando el número de fibras 
contado a ambos lados del corte y dividiéndolo por el área relevada. 
 
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Casting direction 
α α 
γ β
 
 
 
 
Figura 12. Direcciones o planos considerados: 
transversal (α), longitudinal-perpendicular a la 
dirección de llenado (β) y longitudinal-paralelo a la 
dirección de llenado (γ). 
 
La Figura 13 presenta las curvas individuales carga-apertura de fisura obtenidas en 
flexión para los tres tipos de vigas (C, T y V) en cada uno de los HACRF. En HACRF1 que 
incorpora las fibras de acero más largas, se aprecian diferencias importantes conforme el 
tipo de llenado. Las vigas T presentaron el mejor comportamiento post pico, las vigas 
llenadas en la forma normalizada (C) curvas con algo de endurecimiento pero con valores 
de post pico menores y las menores capacidades residuales corresponden a las vigas V 
que presentaron una rápida disminución de la capacidad portante una vez superado el 
primer pico, adquiriendo las curvas una forma de meseta con niveles de resistencia 
residual menores al 40 % de la carga de fisuración. En HACRF2 se repite el ordenamiento 
pero la diferenciación entre las vigas T y C es mucho menor y nuevamente la menor 
capacidad es la de las vigas V. Finalmente en el HACRF3, a pesar que por el tipo de 
fibras la respuesta residual es siempre sin endurecimiento también pueden apreciarse 
diferencias en la capacidad residual que reflejan que también en HACRF se produce una 
orientación en planos tipo 2D y que el flujo puede modificar la orientación de las fibras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 13. Curvas carga-apertura de fisura en ensayos de flexión para vigas C, T y V. 
 
Los resultados de los ensayos de flexión permiten inferir que la distribución y orientación 
de fibras por efecto del flujo de llenado varía de acuerdo con la forma de moldeo. Como 
ejemplo la Tabla 5 compara los valores promedio de densidad de fibras en cortes del 
HACRF1. Las vigas V presentaron una distribución homogénea, la densidad de fibras fue 
similar en las tres direcciones (α, β, γ), con valores de 0,35 fibras/cm2 en los cortes 
paralelo y perpendicular y 0,23 fibras/cm2 en el transversal. En las C las fibras se 
alinearon en el plano horizontal con densidades promedio iguales a 0,42 y 0,43 fibras/cm2 
en los planos paralelo y transversal respectivamente, en el plano perpendicular la 
densidad fue aproximadamente la mitad (0,24 fibras/cm2). En las vigas T la mayor 
densidad (0,51 fibras/cm2) se produjo en el corte transversal, y se obtuvieron valores 
similares en los cortes paralelo y perpendicular (0,32 y 0,28 fibras/cm2). 
V
C
T
0 1000 2000 3000 4000
CMOD (microns)
0
10000
20000
30000
Lo
ad
 (N
)
0 1000 2000 3000 4000
CMOD (micrones)
0
4000
8000
12000
16000
20000
T
C
V
HACRF3
0 1000 2000 3000 4000
CMOD (micrones)
0
4000
8000
12000
16000
20000
T
C
V
HACRF3
V
C
T
0 1000 2000 3000 4000
CMOD (microns)
0
10000
20000
30000HACRF1 HACRF2 
 
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Tabla 5. Valores promedio de densidad de fibras en los cortes del HACRF1. 
Viga Plano α Plano β Plano γ 
V 0,23 0,35 0,35 
C 0,43 0,24 0,42 
T 0,51 0,28 0,32La Figura 14 muestra para HACRF1 y HACRF2 la variación de la densidad de fibras en 
cada plano para las vigas T, C y V. También se indican los valores relativos de densidad 
en el plano de fractura con respecto a las medidas en las vigas C. Se aprecia un efecto 
más marcado para las fibras de acero de mayor largo evidenciando la influencia de la 
orientación por efecto del flujo del hormigón que provoca diferencias conforme las 
condiciones de llenado. 
 
 
Figura 14. Variación de la densidad de fibras para cada una de las formas de llenado (T, C y V). 
 
 
Del trabajo surge que en el HAC las fibras se orientan en planos horizontales, tanto las de 
acero como las sintéticas. 
 
El efecto pared influye en la distribución de las fibras de acero, conforme la relación entre 
las dimensiones del molde y la longitud de las fibras; con fibras de acero de 50 mm se 
encontraron diferencias significativas en la orientación y consecuentemente en las 
propiedades mecánicas, el efecto no fue tan marcado en el HACRF con fibras de 30 mm. 
El flujo durante el transporte y llenado de los moldes influye en la disposición de las fibras 
en HAC. En las vigas que se llenaron en forma vertical (V), se observó una orientación 
más homogénea. No obstante el refuerzo fue notablemente menos eficiente desde el 
punto de vista mecánico. Como conclusión general se destaca que la orientación de las 
fibras puede adquirir significativa importancia sobre la performance de elementos de 
HACRF. La comprensión de las causas de orientación constituye una herramienta para 
lograr un mayor aprovechamiento del refuerzo, por ejemplo al definir las condiciones de 
llenado. 
T C V
HACRF1 
HACRF2 Plano β
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 200 400 600
Longitud (mm)
Plano α
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 50 100 150
Longitud (mm)
D
en
si
da
d 
(fi
br
as
/c
m
2 )
Plano γ
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 200 400 600
Longitud (mm)
De 
Plano α
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0 50 100 150
Longitud (mm)
D
en
si
da
d 
(fi
br
as
/c
m
2 )
Plano β
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0 200 400 600
Longitud (mm)
Plano γ
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0 200 400 600
Longitud (mm)
Plano α Plano β Plano γ 
Densidad 
(f/cm2) 
HACRF2
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
C T V
D
en
si
da
d 
re
la
tiv
a 
de
 fi
br
as
 
HACRF1
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
C T V
D
en
si
da
d 
re
la
tiv
a 
de
 fi
br
as
 
Densidad 
(f/cm2) 
 
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7. ORIENTACIÓN DE LAS FIBRAS EN DIFERENTES ELEMENTOS 
Aunque las fibras se distribuyan en forma homogénea durante el mezclado, el moldeo y la 
compactación pueden afectar la distribución y orientación, y consecuentemente la 
respuesta mecánica del HRF. En HRF convencional vibrado se conoce que existe una 
distribución en planos (2D), en HACRF existen efectos del flujo y de los encofrados 
(pared) que modifican la orientación. Varios antecedentes dan cuenta que las fibras se 
orientan por efecto de la energía externa (vibrado) en el hormigón convencional o a causa 
del flujo en el caso del HAC. También las fibras pueden ubicarse en mayor número en el 
fondo de un elemento, por su mayor densidad con respecto a los demás materiales 
componentes (BARROS et al, 2008). Experiencias recientes (FERRARA et al, 2008) 
estudiaron la disposición de fibras en losas que fueron llenadas desde diferentes sectores. 
Se observó que las fibras se orientan en la dirección del flujo, resultando una fuerte 
anisotropía del material que debe considerarse en el diseño estructural al estimar la 
capacidad resistente (en especial en tracción). En estudios sobre losas de mayores 
dimensiones (4 x 5.3 m de lado y 0.10 m de altura) elaboradas con HACRF se encontró 
que las fibras se orientan en la dirección del flujo, pero que la orientación es afectada por 
el lugar de colocación del hormigón, el movimiento de los trabajadores durante el llenado 
y el efecto pared (TANIKELLA, GETTU, 2008). Recientemente se evaluó la orientación de 
fibras de acero sobre las vigas utilizadas para el ensayo de flexión y sobre vigas de mayor 
longitud (VANDERWALLE et al, 2008) preparadas con HRF vibrado y HACRF. En el HRF 
vibrado los vibradores de inmersión producen fuertes distorsiones en la orientación del 
refuerzo y las fibras tienden a ubicarse en la parte inferior del molde; en el HACRF la 
distancia que recorre el hormigón, la velocidad y el efecto pared son determinantes para 
la orientación; comparando ambos tipos de hormigón, las fibras se orientan en mayor 
medida en el HACRF. Son muy escasas las experiencias sobre orientación de fibras 
sintéticas en HAC, este caso puede diferir con respecto a las fibras de acero y, dada su 
menor rigidez, es posible que se adapten de un modo diferente al movimiento del 
hormigón. En este apartado se resumen varias experiencias (TOBES et al, 2008; 
ZERBINO et al, 2012) donde se analiza la orientación del refuerzo con fibras sintéticas y 
de acero en diferentes elementos estructurales delgados. 
 
Los hormigones se elaboraron con cemento portland de uso corriente (clase CPN50 o 
CPF40) incorporando filler calcáreo como fino adicional, arena silícea natural y piedra 
partida granítica de 12 mm de tamaño máximo. Se utilizó un superfluidificante a base de 
policarboxilatos. Se emplearon tres fibras diferentes: una fibra de acero tipo hooked end 
de longitud 35 mm y relación de esbeltez 78, otra fibra de acero de longitud de 50 mm y 
diámetro 1 mm y una macrofibra sintética con una longitud de 50 mm. 
 
Como elementos estructurales se consideraron: una placa de 0.08 m de espesor, 1 m de 
altura y 2 m de largo, una losa de 0.90 m y 1.80 m y 0.09 m de espesor y una viga de 
0.15 m de lado por 3 m de longitud. La respuesta postpico se analiza en base a la 
metodología indicada en la norma EN 14651 y su adaptación para prismas de menor 
tamaño (GIACCIO et al, 2008). 
 
Utilizando HACRF con 35 kg/m3 de fibras de acero de 35 mm de longitud se realizaron 
tres pastones para llenar una losa, un panel y una viga larga. Estos HACRF alcanzaron 
extendidos entre 670 y 700 mm y Tv entre 9 y 13 s; no presentaron riesgo de bloqueo y la 
resistencia a compresión a 28 días estuvo comprendida entre 60 y 80 MPa. 
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 19
También se llenó un panel utilizando un HACRF con 3 kg/m3 de macrofibras sintéticas de 
50 mm, 630 kg/m3 de finos (CPF40 más filler) y relación a/c 0,50. Alcanzó un extendido de 
660 mm, un t50 de 2,6 s y un Tv de 5 s, y su resistencia a compresión a la edad de 28 días 
fue igual a 49,8 MPa. Finalmente se llenó una viga larga con el mismo hormigón de base 
pero incorporando 40 kg/m3 de fibras de acero de 50 mm de longitud. 
 
7.1 Losa elaborada con HAC reforzado con fibras de acero 
La losa se llenó desde un extremo. La Figura 15 muestra el esquema de las vigas testigo. 
Para el análisis la losa se dividió en três: el inicio (sector I), la parte media (sector II) y el 
extremo final (sector III). Cada sector tiene distintos condicionantes, el sector I está 
influenciado por la distorsión propia del llenado, las paredes laterales y el borde, el sector 
II tiene una velocidad de flujo elevada y sólo está condicionado por las paredes laterales 
del encofrado; por último el sector III tiene una velocidad de escurrimiento menor y 
además de las paredes laterales tiene el efecto de la pared final. De cada sector se 
extrajeron vigas orientadas en la dirección de llenado y perpendicular a la misma, tanto en 
el centro como en la cercanía de los laterales. 
 
Figura 15: Esquema de aserrado en la losa elaborada con HAC reforzado con fibras de acero. 
 
La Figura 16 muestra la respuesta de las vigas testigo. Para visualizar mejor el postpico 
se han normalizado las cargas con respecto a la carga de primera fisura, en el eje de 
ordenadas se indica la relación carga/FL y en el eje horizontal la apertura de fisura 
(CMOD). Se observa que la zona de llenado (IA y IB) presenta comportamientosdispares 
con algún endurecimiento. Las curvas correspondientes a ID, IE y IF muestran que en 
esta zona las fibras se orientan en la dirección del flujo, con excelente comportamiento en 
los dos primeros casos, mientras que la capacidad residual es prácticamente despreciable 
en IF, perpendicular al llenado. En la zona central (IIA, IIC y IID) las fibras se encuentran 
claramente orientadas en la dirección de flujo; del mismo modo al analizar las vigas 
ubicadas contra las paredes surge que la respuesta post-pico es mayor en AII que en IID, 
lo que inica que las paredes favorecen la orientación de las fibras, Consecuentemente la 
capacidad residual de las vigas IIC es inferior a las del grupo IF. Finalmente, si bien el 
comportamiento de las vigas del sector III es similar, al llegar al extremo de la losa y por 
efecto del borde, las vigas IIIE y IIIF las curvas muestran comportamientos parecidos pero 
con importante dispersión, más allá de su orientación en la losa. Cabe observar que las 
vigas IIID presentaron un comportamiento post-pico similar al de las vigas de referencia. 
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 20
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IA-1
IA-2
IA-3
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IB-1
IB-2
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
ID-1
ID-2
ID-3
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IE-1
IE-2
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IF-1
IF-2
IF-3
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IIA-1
IIA-2
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IIC-1
IIC-2
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IID-1
IID-2
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IIIA-1
IIIA-2
IIIA-3
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IIID-1
IIID-2
IIID-3
 CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IIIE-1
IIIE-2
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
Lo
ad
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
IIIF-1
IIIF-2
IIIF-3
Figura 16: Curvas Carga/FL – CMOD de las vigas aserradas de la losa. 
 
7.2 Placa delgada elaborada HAC con fibras de acero 
La Figura 17 muestra el esquema de aserrado de las vigas en la placa. Se agrega la letra 
“a” en las vigas de esta placa a los efectos de diferenciarlas de las correspondientes a la 
placa elaborada con HAC con fibras sintéticas, a las que se les agrega una “s”. La placa 
se dividió en los siguientes grupos: Aa, Ba, Ca, Da, Ea y Fa. Las vigas Aa del extremo de 
llenado del panel tienen dirección vertical mientras que las vigas Ba se aserraron en 
dirección horizontal. Por su parte las vigas Ca (vertical) y las Da (horizontal) corresponden 
al sector medio, y las vigas Ea (vertical) y Fa (horizontal) pertenecen al otro extremo. 
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 21
 SECTOR DE 
LLENADO 
E FDCBA
1 2
1
2
3
4
1 2 3
1
2
3
4
5
1 2 3
1
2
3
 
Figura 17: Vigas aserradas en la placa de HAC con fibras de acero. 
 
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Aa-1
Aa-2
 CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Ba-1
Ba-2
Ba-3
Ba-4
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Ca-1
Ca-2
Ca-3
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0 Da-1
Da-2
Da-3
Da-4
 CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Ea-1
Ea-2
Ea-3
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Fa-1
Fa-2
Fa-3
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Na-1
Na-2
Na-3
Na-4
 
 
 
 
 
 
 
Figura 18: Curvas carga – CMOD de la placa elaborada 
con fibras de acero. 
 
La Figura 18 muestran las curvas carga-CMOD de las vigas testigo de cada grupo y 
también de vigas moldeadas por separado en forma normalizada, denominadas “Na”. Los 
valores de carga se dividen por la carga de primera fisura (FL). Los resultados ponen de 
manifiesto que el escurrimiento del hormigón afecta la orientación de las fibras al igual 
que las condiciones de borde que impone el panel. El comportamiento post-pico más 
eficaz corresponde a las vigas Ba, Fa y algunas Da, todas ubicadas en forma horizontal, 
es decir, en la dirección de escurrimiento. En estos casos, se aprecia un endurecimiento 
mostrando la eficacia de las fibras en el control de la fisuración. Contrariamente las vigas 
Ca no presentan un comportamiento post-fisuración propio del HRF sino similar a una 
matriz sin fibras con poca capacidad de control de propagación de fisuras, donde una vez 
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 22
superado el primer pico, la viga deja de tomar carga. Por último las vigas Aa y Ea 
ubicadas en dirección vertical en los extremos del panel muestran una respuesta similar a 
la de las vigas moldeadas por separado (Na). Cabe notar que dentro del grupo Da, hay 
vigas que presentan este comportamiento. 
 
7.3 Placa delgada elaborada con HAC con fibras sintéticas estructurales 
La Figura 19 muestra el esquema de aserrado de las vigas, las vigas Ls corresponden al 
sector de llenado lo mismo que las vigas As, aserradas de manera horizontal; las vigas 
Bs, Cs y Ds, aserradas en distintas direcciones representan el sector medio y las vigas E 
y F el sector opuesto al de llenado. 
 
SECTOR DE 
LLENADO 
A B C D E FL
1
2
3
42
5
1 1 2 3 5
4
3
2
1
1 2 3
5
4
3
2
1
1 2 3
 
Figura 19: Esquema de aserrado en la placa elaborada con HAC con fibras sintéticas. 
 
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Ls-1
Ls-2
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
As-1
As-2
As-3
As-4
As-5
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Bs-1
Bs-2
Bs-3
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Cs-1
Cs-2
Cs-3
Cs-4
Cs-5
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Ds-1
Ds-2
Ds-3
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Es-1
Es-2
Es-3
Es-4
Es-5
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Fs-1
Fs-2
Fs-3
CMOD (micrones)
0 1000 2000 3000
C
ar
ga
 / 
F L
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Ns-1
Ns-2
Ns-3
Ns-4
 
 
 
 
 
 
Figura 20: Curvas carga – 
CMOD de la placa elaborada 
con fibras sintéticas. 
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 23
La Figura 20 muestra las curvas carga/FL-CMOD de las vigas testigo y de las vigas 
normalizadas. Se observa una mejora en el comportamiento post-pico de las vigas 
ubicadas en sentido horizontal (As, Cs y Es), con respecto de las verticales de la parte 
central del panel (Bs y Ds). Las vigas verticales de los extremos (Ls y Fs) presentan 
comportamientos intermedios. Por otro lado se observa claramente un efecto de la 
posición (profundidad) de las vigas horizontales (As, Cs y Es), siendo mayor la capacidad 
post-pico cuando la viga corresponde a la parte inferior de la placa. Este hecho indica 
mejoras en la orientación del refuerzo por efecto de la velocidad de flujo. 
 
7.4 Viga de 3 m de longitud y 0.15 x 0.15 m de sección 
Se moldearon vigas de 3 m de largo empleando dos HACRF, uno con fibras de acero de 
50 mm de largo (B50) y el otro con fibras de acero de 35 mm (B35). En ambos casos se 
aserraron vigas de 600 mm de largo en distintos sectores numerados desde el inicio del 
llenado en adelante que se compararon con cuatro vigas llenas en forma normalizada 
(desde el centro), todas ensayadas siguiendo la metodología prevista en EN 14651. 
 
En la Figura 21 se muestran los resultados, se aprecia que si bien existeuna ligera 
tendencia a alcanzar mayores valores post pico en la viga 3, más afectada por el flujo, la 
variabilidad de resultados es del mismo orden que el encontrado en las vigas 
normalizadas. Aunque las dimensiones de la sección son bastante mayores a las de las 
fibras, las relaciones espesor del elemento/largo de fibra son similares. Es comprensible 
que los efectos de la orientación se manifiesten en mayor medida en secciones delgadas. 
 
Prismas normalizados Vigas cortadas a partir de una viga larga 
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
St
re
ss
 (M
Pa
)
0
2
4
6
8
10
12
B35-a
B35-b
B35-c
 CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
St
re
ss
 (M
Pa
)
0
2
4
6
8
10
12
B35-1
B35-2
B35-3
B35-4
 
CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
St
re
ss
 (M
Pa
)
0
2
4
6
8
10
12
B50-a
B50-b
B50-c
B50-d
 CMOD (microns)
0 1000 2000 3000
St
re
ss
 (M
Pa
)
0
2
4
6
8
10
12
B50-1
B50-2
B50-3
B50-4
 
Figura 21: Curvas tensión – CMOD obtenidas a partir de prismas normalizados y de prismas cortados de 
una viga madre de 3 m de largo. 
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 24
7.5 Discusión 
El análisis de los resultados muestra que las fibras al ser incorporadas en un HAC, tanto 
las de acero como las sintéticas se orientan en la dirección que de flujo, y la orientación 
del refuerzo ejerce un efecto determinante sobre las propiedades post pico del hormigón. 
Esta orientación se ve afectada además por otros factores, entre los que se destacan la 
velocidad dentro de los encofrados, la disposición de las paredes y el tipo de fibra. En 
todos los casos estudiados las fibras se orientaron en dirección paralela a los bordes en la 
cercanía de los mismos. No obstante lo anterior, en elementos de mayor espesor el efecto 
de la orientación no pareciera ser tan notorio. 
 
Las fibras sintéticas requieren para orientarse mayor velocidad de flujo que las fibras de 
acero, situación que podría explicarse a partir de su menor rigidez. Este hecho es 
importante específicamente en el tipo de elemento estudiado, ya que no sólo existe una 
variación de las propiedades mecánicas residuales según la dirección que se estudia, sino 
que para una misma dirección las mismas cambian sensiblemente con la altura. 
 
En la Figura 22 se representa la vinculación entre la densidad de fibras en la cara de 
fractura y las resistencias residuales fR1 y fR4 correspondientes a aperturas de fisura de 0,5 
y 3,5 mm respectivamente, medidas en las vigas testigo extraídas de la losa y del panel 
elaborados con HACRF de acero de 35 mm de largo. Es muy interesante verificar la 
estrecha vinculación entre capacidad residual y densidad de fibras producto de la 
orientación generada por el flujo y los efectos de borde, que debe ser tenida en cuenta en 
el uso de elementos delgados. 
Fibre density (Nº fibres/cm2)
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
f R
1; 
f R
4 (
M
Pa
)
0
2
4
6
8
10
12
14
fR1 
fR4 
Fibre density (Nº fibres/cm2)
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
f R
1; 
f R
4 (
M
Pa
)
0
2
4
6
8
10
12
14
fR1 
fR4 
 
Figura 22: Vinculación entre densidad de fibras en la cara de fractura y resistencias residuales. 
Izquierda: medidas en la losa; derecha: medidas en el panel. 
 
Como síntesis en la Figura 23 se representan los contornos de densidad de fibras 
medidos en la cara de fractura y de la resistencia residual fR4 correspondientes a las vigas 
testigo extraídas de la losa y del panel, elaborados con HACRF de acero de 35 mm de 
longitud. Se aprecia la clara vinculación entre las propiedades residuales y la distribución 
y orientación del refuerzo en los elementos estructurales. 
 
 
 
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 25
 
 
Figura 23. Contornos de resistencia residual (fR4) y de densidad de fibras sobre la cara de fractura. 
 
Estas expriencias ponen de manifiesto que la velocidad de flujo y el efecto pared 
producen anisotropía y heterogeneidad en la orientación de las fibras. En elementos 
delgados las propiedades residuales del HACRF pueden ser bastante diferentes en 
distintas zonas y/o direcciones de los elementos estructurales. Por ello la respuesta post-
pico en un mismo elemento puede pasar de una tipo “endurecimiento” (hardening type) a 
una con caída substancial de la capacidad residual. Aunque la distribución y orientación 
de las fibras no son completamente independientes del tipo de fibra, la geometría de los 
elementos aparece como el principal factor a considerar. Finalmente y dado que las 
propiedades del hormigón dentro de un mismo elemento estructural varían fuertemente en 
función de la orientación de las fibras, éste es un punto clave que debe ser considerado 
en la optimización de los HRF. 
 
8. CONCLUSIÓN 
El HAC aparece como una excelente alternativa no sólo para lograr una reducción en los 
tiempos constructivos, posibilitar la realización de nuevos diseños reducir costos (mano de 
obra, compactación, etc.), sino también para desarrollar y facilitar métodos de reparación 
asegurar un nivel de compacidad y una ausencia de defectos que favorezcan la 
construcción de estructuras más durables. 
 
La incorporación de fibras ofrece ventajas frente a muchos problemas que aparecen 
durante la construcción y vida en servicio de las estructuras. El uso de fibras permite 
reducir espesores y el efecto costura permite mantener en servicio elementos con un 
grado de fisuración que en otros casos habrían acabado su vida útil. 
 
La combinación sinérgica entre las ventajas del HAC y las que aporta el refuerzo con las 
fibras, da lugar a un material de altas prestaciones, el HACRF, que ya ha sido aplicado 
exitosamente. El HACRF ofrece particulares ventajas para la realización de reparaciones 
y refuerzos. En HACRF aparecen efectos particulares en cuanto a orientación del refuerzo 
que deben ser considerados para un mejor aprovechamiento de este material. 
 
10.4
9.6
8.8
8.0
7.2
6.4
5.6
4.8
4.0
3.2
2.4
1.6
0.8
0.0
Losa – Normal al llenado Losa - Paralelo al llenadoLosa – Normal al llenado Losa - Paralelo al llenado
fR4 (MPa)
 
10.4
9.6
8.8
8.0
7.2
6.4
5.6
4.8
4.0
3.2
2.4
1.6
0.8
0.0
11.2
12.0Panel dirección horizontal
Losa - Normal al llenado Losa - Paralelo al llenadoLosa - Normal al llenado Losa - Paralelo al llenado
Densidad de fibras (fibras/cm2)
Fibras/cm2 – Panel dirección horizontal
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
 
1.0
0.8
0.6
0.4
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
0.2
0.0
 
ANAIS DO 54º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2012 – 54CBC 26
AGRADECIMIENTOS 
Los estudios experimentales en base a las cuales se ha elaborado el presente han sido 
resultados del trabajo en equipo dentro de un grupo de investigación y la colaboración a 
través de proyectos nacionales e internacionales. Al respecto deseo destacar y agradecer 
y la ayuda de los Ings. Graciela Giaccio, Bryan Barragán, Ravindra Gettu, María Celeste 
Torrijos, Juan Manuel Tobes, Anahí López, Marcos Soriano y María Eugenia Bossio; al 
LEMIT-CIC y la Fac. de Ingeniería de La Plata de Argentina, y al Dto de Ingeniería de la 
Construcción de la UPC Barcelona, España. Finalmente se agradece la financiación a 
través de proyectos del CONICET, la CIC PBA, la UNLP (Programa de Incentivos), y el 
Ministerio Español de Ciencia y Tecnología. 
 
Referencias 
OKAMURA, H., OZAWA, K., OUCHI, M. Self-Compacting Concrete. Structural Concrete, 
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	Resumo
	Abstract
	Parámetro