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Inuencia de la incorporación de caucho reciclado
en el concreto estructural y su respuesta sísmica
hipotética, Juliaca 2021
resumen
Nuestro objetivo fue determinar la inuencia de la incorporación de caucho
reciclado en el concreto estructural y su respuesta sísmica hipotética, con una
muestra no probabilística de método DBCA de 84 briquetas que incluyen al
concreto patrón con un diseño 210 kgf/cm2 y concreto con incorporación
de caucho reciclado al 2, 4 y a 6% los cuales fueron evaluados a los 7, 14 y
28 días de edad bajo observación directa, los parámetros como la resistencia
a la compresión y a la tracción indirecta diametral donde los resultados
demostraron que la incorporación más optima fue de 4% de caucho tanto no
como granulado a los 28 días en todos los parámetros superando la resistencia
a la compresión en un 3.76% y 4.14%, así también la resistencia a la tracción
indirecta diametral en un 8.98% y 16.05% respecto al concreto patrón y de
acuerdo con el análisis los porcentajes de caucho óptimos encontrados, se
determinó un porcentaje de mejora con la incorporación de caucho al 4%
tanto no como granulado en las derivas máximas para el sentido X-X 3.44%
y 3.87%, así mismo para el sentido Y-Y del 3.47% y 3.96% respectivamente
en comparación con el concreto patrón. Demostrando así que es aceptable el
uso de caucho al 4% tanto no como granulado en el concreto.
Palabras clave: concreto, caucho reciclado, respuesta sísmica
absTracT
e objective here was to determine the inuence of the incorporation of
recycled rubber in structural concrete and its hypothetical seismic response,
developing the investigation under a type of applied investigation, of pure
experimental design with a non-probabilistic sample of DBCA method of
84 briquettes that include the standard concrete with a design of 210 kgf/
cm2 and concrete with the incorporation of recycled rubber at 2%, 4% and
6%, which were evaluated at 7, 14 and 28 days of age under the technique
From direct observation, parameters such as resistance to compression and
indirect diametral traction where the results showed that the most optimal
incorporation was 4% of both ne and granulated rubber at 28 days in all
parameters, surpassing the resistance to compression by 3.76% and 4.14%,
as well as the diametral indirect tensile strength by 8.98% and 16.05% with
respect to the standard concrete and according to or with the analysis of the
hypothetical seismic response with the optimal rubber percentages found,
an improvement percentage was determined with the incorporation of 4%
rubber, both ne and granulated, in the maximum drifts for the X-X direction
3.44% and 3.87%, as well same for the Y-Y direction of 3.47% and 3.96%
respectively compared to the concrete pattern. us demonstrating that the
use of 4% rubber, both ne and granulated, in concrete is acceptable.
Keywords: Concrete, recycled rubber, seismic response
Inuence of the incorporation of recycled rubber in structural concrete
and its hypothetical seismic response, Juliaca 2021
Recibido: setiembre 09 de 2022 | Revisado: octubre 10 de 2022 | Aceptado: noviembre 11de 2022
| C | V. XX IV | N. 28 | PP. - | - | || C | V. XX IV | N. 28 | PP. - | - | |
© Los autores. Este artículo es publicado por la Revista Campus de la Facultad de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad
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https://doi.org/10.24265/campus.2022.v27n34.05
J V Q J
Y H M
1 Universidad Peruana Unión
(UPeU). Juliaca-Perú
2 Universidad Peruana Unión
(UPeU). Juliaca-Perú
Autor para correspondencia:
jesusquispe091@gmail.com
| C | V. XX VII | N. 34 | PP. - | - | |
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Introducción
Los neumáticos en desuso se encuentran
entre las fuentes de desechos más grandes y
problemáticas de las sociedades modernas
debido a su durabilidad y a los enormes
volúmenes de llantas desechadas cada
año (Youssf, ElGawady, & Mills, 2015).
Según el Ministerio de Transportes y
Comunicaciones (MTC, 2016), en el
lapso 2011 – 2014 el parque automotor
creció anualmente a una tasa promedio del
8.84%, pasando de 2 523,441 vehículos en
el 2011 a 3 252,714 en el 2014, lo cual
produjo un incremento exponencial de los
neumáticos en desuso.
Asimismo, Farfán y Leonardo (2018)
mencionan que en el Perú, el problema
ambiental de botar llantas usadas es
producto del poco interés en temas de
gestión de residuos tanto por causas
culturales como por la carencia de
políticas e indagaciones sobre el reciclaje y
disposición nal de esta clase de residuo. Por
otra parte, según Gibreil & Feng, (2017) el
concreto debido a su facultad para adquirir
cualquier forma es el componente más
empleado en la rama de la construcción a
nivel mundial, esto trae como resultado un
gasto excesivo de las materias primas que
lo conforman. En ese sentido, el reciclaje
de llantas usadas conserva valiosos recursos
naturales y reduce la cantidad de caucho
que ingresa al vertedero (Guo et al., 2014).
Los eventos sísmicos generan el colapso
de estructuras, además de pérdidas
económicas y vidas humanas (Pnevmatikos
et al., 2020). En la actualidad, según la
norma técnica E.030, publicada por el
Ministerio de Vivienda Construcción y
Saneamiento (2018), la ciudad de Juliaca
se localiza en una zona sísmica 03, lo cual
indica que hay probabilidades de sufrir un
movimiento telúrico. Siendo el caucho,
un material investigado en la elaboración
de concreto, así tenemos a Ghosh y Bera,
(2016) los cuales muestran que el caucho
en desecho se puede usar en el concreto
como reemplazo parcial de agregados
gruesos y nos, obteniendo resultados que
están en el límite aceptable.
Recientemente en la investigación de
Farfán & Leonardo, (2018) encontraron
que el porcentaje óptimo de caucho
reciclado incorporado en el concreto
para lograr la resistencia máxima a la
compresión es 5% (218.45kgf/cm
2
) y para
lograr la resistencia máxima a la exión es
10% (81.86kgf/cm
2
); además mencionan
que es factible el uso del caucho reciclado
en estructuras donde hay poca intensidad
sísmica.
Según Novillo et al., (2017) encontraron
que el 10% de caucho reciclado incorporado
en el concreto presenta mejores valores en
la resistencia a la compresión y a la tracción,
además observaron una disminución de
su densidad. También dedujeron que
para la elaboración de un metro cubico
de concreto de densidad (2276 kg/m
3
)
se necesitara 90 kg de caucho, teniendo
en cuenta que el peso de un neumático
normal es de 10 kg se necesitaría entonces
nueve neumáticos por cada metro cubico
de concreto aproximadamente.
Asimismo, Pelisser et al. (2011)
concluyeron que el caucho de neumáticos
reciclados es un excelente agregado que
junto al hidróxido de sodio y humo de
sílice mejora la resistencia a la compresión
y determinaron que este se redujo solo
en un 14% a los 28 días en comparación
con el hormigón convencional, llegando
a 490 kgf/cm
2
para la mezcla de mayor
resistencia.
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Por su parte, Kara De Maeijer et al.,
(2021) mencionan que se puede hacer
aplicación de caucho reciclado como
reemplazo de agregados naturales y que
depende del tratamiento de su supercie
y de la optimización del diseño de mezcla.
Encontraron que el rango óptimo de
reemplazo de caucho reciclado basado en
las propiedades mecánicas, físicas y de
durabilidad podría variar entre el 10% y el
20% para el reemplazo de agregados nos
y el 5% para el reemplazo de agregados
gruesos. Del mismo modo, Safan et
al., (2017) realizaron un estudio de
propiedades de caucho en hormigón con
sustitución de 5, 10 y 15% por volumen
de arena, donde los resultados mostraron
una mayor resistencia a la compresión,
a la exión, a la tracción y módulo de
elasticidad, y que la utilización de caucho
en la construcción podría ayudar en
reducir costos y resuelve el desperdicio
solido de estas materias y así poder cuidar
el medio ambiente.
Bajo este escenario, el objetivo fue
determinar la inuencia de la incorporación
de caucho reciclado en el concreto
estructural y analizar su respuesta sísmica
hipotética caracterizando los componentes
del concreto y evaluando las propiedades
mecánicas del concreto con incorporación
de caucho reciclado y así mismo con los
resultados óptimos realizar un análisis de
su respuesta sísmica hipotética.
Método
La investigación se realizó en la ciudad
de Juliaca, provincia de San Román de la
región de Puno. Se utilizó el laboratorio
Geotecnia Puno E.I.R.L. ubicado en el
Jr. Tiahuanaco. Como población de la
presente investigación tenemos a los
concretos usados en la ciudad de Juliaca de
uso estructural. En este caso, se optó por
un concreto de resistencia f´c=210 kgf/
cm
2
, usando los parámetros de resistencia
mínima del concreto estructural y este
no debe ser menor a 173 kgf/cm
2
, así
también según el Reglamento Nacional
de Edicaciones E.060 y las disposiciones
especiales para el diseño sísmico mostrado
en el acápite 21.3.1 sugiere que el f´c no
debe ser inferior a 210 kgf/cm
2
. Para la
determinación de la muestra se optó por
el tipo no probabilístico bajo el método
diseño de bloques completos al azar
mostrado en la Tabla 1 y su nomenclatura
en la Tabla 2.
Tabla 1
Número de muestras a nivel exploratorio
Diseño
Proporción
de caucho
reciclado
Resistencia a la
compresión
Resistencia a la tracción
indirecta diametral
Parcial Total
7 días
14
días
28
días
28 días
CP-S/C 0 % 3 3 3 3 12 84
C.- 2% C.F. 2 % 3 3 3 3 12
C.- 4% C.F. 4 % 3 3 3 3 12
C.- 6% C.F. 6 % 3 3 3 3 12
C.- 2% C.G. 2 % 3 3 3 3 12
C.- 4% C.G. 4 % 3 3 3 3 12
C.- 6% C.G. 6 % 3 3 3 3 12
I
, J
222
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Tabla 2
Nomenclatura de las briquetas
Código Designación
CP-S/C Concreto patrón sin caucho
C. - 2% C.F.
Concreto con 2% del peso de la arena sustituida por caucho no
C.- 4% C.F.
Concreto con 4% del peso de la arena sustituida por caucho no
C. - 6% C.F. Concreto con 6% del peso de la arena sustituida por caucho no.
C. - 2% C.G.
Concreto con 2% del peso de la arena sustituida por caucho granulado
C. - 4% C.G. Concreto con 4% del peso de la arena sustituida por caucho granulado
C. - 6% C.G. Concreto con 6% del peso de la arena sustituida por caucho granulado
Se efectuó la caracterización de los
agregados no y grueso y con estos
materiales se realizó el diseño de mezcla
por el método ACI 211 para las pruebas de
resistencia a la compresión y resistencia a la
tracción indirecta diametral se elaboraron
briquetas de 150mm de diámetro y 300mm
de alto.
Para la caracterización de los agregados
se utilizó la norma ASTM C33. Las gravas
y arenas provienen de la cantera Cabanillas,
se les realizaron las pruebas de análisis
granulométrico, gravedad especíca y
absorción, pesos unitarios y abrasión, según
las normas ASTM D-422, ASTM C-128,
Y ASTM C-131 respectivamente.
El cemento utilizado fue RUMI (Tipo
IP) y el agua usada para el mezclado y
curado de las briquetas se usó de la red de
agua para consumo humano de la ciudad de
Juliaca. El caucho reciclado fue obtenido
de neumáticos en desecho de botaderos
y talleres reencauchadoras. Se usó como
caucho no el material retenido en el tamiz
N°50 y como caucho granulado el material
retenido en el tamiz N°8 (Figura 1).
Las pruebas de densidad, absorción y
porosidad, resistencia a la compresión y
Figura 1
Partículas de caucho no y granulado
resistencia a la tracción indirecta diametral
se usaron las normas ASTM C- 642, ASTM
D-422 y ASTM C 496 – 96 respectivamente,
en cuanto al módulo de elasticidad estático
se determinó considerando la fórmula 8.3
del R.N.E. E.60 el cual está en función de
la resistencia a la compresión alcanzada.
La técnica de recolección de datos fue
la observación directa. Es así como se
consiguieron los datos necesarios para
procesarlos por medio de hojas de cálculo
(formatos) para cada tipo de ensayo, y
J V Q J - Y H M
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conseguir los resultados buscados en la
presente investigación. De igual forma,
para el procesamiento de datos se utilizó la
técnica de análisis de varianza ANOVA con
el software MINITAB 18, el cual, según
Amat Rodrigo, (2016) es el test estadístico
a emplear cuando se desea comparar las
medias de dos o más grupos. Asimismo,
se utilizó la prueba de Tukey el cual,
según García et al., (2001) crea intervalos
de conanza para todas las diferencias en
parejas entre las medias de los niveles de los
factores mientras controlan la tasa de error
por familia en un nivel especicado.
Finalmente, para el análisis de la respuesta
sísmica hipotética de la edicación con los
resultados óptimos se determinó por medio
de un cálculo manual siguiendo el método
de masas concentradas y un análisis sísmico
estático, para lo cual se estableció una
estructura regular de uso vivienda, el cual
se compone de cuatro niveles.
Figura 2
Conguración y distribución de los elementos estructurales
Se consideró para el primer nivel una
altura de 3.20m y 3m para los niveles
superiores. Se compone de un sistema
de pórticos, sus columnas son de sección
0.60 x 0.60 m
2
, las vigas son de sección
0.30 x 0.60 m
2
en ambas direcciones X y
Y, así mismo una losa maciza de 0.15m.
Finalmente, se muestra la conguración
y distribución de los elementos
estructurales en la Figura 2. Así mismo,
en la Tabla 3 se presenta los patrones de
carga.
Tabiquería Tabiquería Tabiquería
Sobrecarga Sobrecarga Sobrecarga
Tabiquería Tabiquería Tabiquería
Sobrecarga Sobrecarga Sobrecarga
Tabiquería Tabiquería Tabiquería
Sobrecarga Sobrecarga Sobrecarga
Tabla 3
Patrones de carga y valores
I
, J
224
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Para el análisis sísmico estático se muestra
los datos en la Tabla 4. Asimismo, para
la estimación del peso de la edicación
se realizó con lo señalado en el artículo
26 del RNE E.030, el cual corresponde
a una edicación de categoría (C), el
peso se calcula adicionando a la carga
permanente y total de la edicación un
porcentaje de carga viva del 25%.
Tabla 4
Datos para el análisis sísmico estático
Datos Parámetros Valores
Zona Z 0.35
Uso U 1.0
Suelo S 1.15
Factor de amplicación sísmica C 2.5
Sistema estructural R 8
Resultados y Discusión
Caracterización de los componentes
del concreto
Mediante pruebas de laboratorio en
la Tabla 5 se muestra la densidad de los
materiales. De igual forma en la Tabla 6
se señalan las características obtenidas de
los agregados.
Tabla 5
Densidad de los materiales
Material
Densidad (gr/cm
3
)
Cemento 2.90
Agua 1.00
Caucho 1.02
Tabla 6
Resumen de las características de los agregados
Propiedad Unidad Agregado no Agregado grueso
Peso unitario seco compactado (kg/m
3
) 1.713 1.359
Peso unitario seco suelto (kg/m
3
) 1.613 1.228
Peso especíco de la masa (gr/cm
3
) 2.623 2.626
Contenido de humedad (%) 1.600 1.620
Porcentaje de absorción (%) 3.520 2.430
Módulo de neza 3.241 7.987
Tamaño máximo nominal pulg. ---- 3/4”
Teniendo las características de los
agregados, se realizó el diseño de mezcla
para un f’c = 210 kgf/cm
2
siguiendo
el método ACI 211, obteniéndose la
dosicación por metro cubico mostrado
en la Tabla 7.
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Resistencia a la compresión
Según Pasquel, (1998), es
la aptitud de aguantar cargas y
esfuerzos,por medio de las propiedades
adherentes de la pasta de cemento.
Está ligado primordialmente a la
concentración encontraron que el 10%
de caucho reciclado incorporado en
el concreto supera a la resistencia en
estudio a los 28 días. Asimismo, Farfán &
Leonardo, (2018) obtuvieron la máxima
resistencia a de la pasta de cemento,
que se frecuenta expresar en relación
agua/cemento. En la Figura 3 se muestra
Tabla 7
Dosicación de mezcla concreto f’c = 210 kgf/cm
2
con una relación a/c de 0.497
Material Valor Unidad
Cemento 369.90 kg/m
3
Agregado grueso 1044.77 kg/m
3
Agregado no 687.84 kg/m
3
Agua 206 lt/m
3
La Tabla 8 muestra los tipos de
dosicaciones de los concretos con
incorporación de caucho.
Tabla 8
Dosicación del concreto con caucho reciclado
Tipos de concreto Cemento (kg/m
3
) Piedra (kg/m
3
) Arena (kg/m
3
) Caucho (kg/m
3
)
CP-S/C 369.9 1044.77 687.84 0
C. - 2% C.F. 369.9 1044.77 674.08 5.35
C. - 4% C.F. 369.9 1044.77 660.33 10.70
C. - 6% C.F. 369.9 1044.77 646.57 16.05
C. - 2% C.G. 369.9 1044.77 674.08 5.35
C. - 4% C.G. 369.9 1044.77 660.33 10.70
C. - 6% C.G. 369.9 1044.77 646.57 16.05
el resumen de los ensayos a compresión
de los especímenes.
En la Figura 3, se observa que la
resistencia del concreto con incorporación
de 2% y 4% de caucho reciclado tanto
no como granulado posee los mayores
valores respecto al concreto patrón. Así
también, lo conrman Novillo et al.
(2017) para quienes la compresión con
la incorporación es de 5% de caucho
reciclado. Por otra parte, Pelisser et
al. (2011) encontraron que el caucho
reciclado junto con el hidróxido de sodio
y humo de sílice mejoran la resistencia a la
compresión.
I
, J
226
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Figura 3
Resultados del ensayo de resistencia a la compresión
10
En la Figura 3 se observa que la resistencia del concreto con incorporación de 2% y
4% de caucho reciclado tanto fino como granulado poseen los mayores valores respecto al
concreto patrón, así también lo confirman Novillo et al., (2017), quienes la compresión con
la incorporación de 5% de caucho reciclado. Por otra parte, Pelisser et al., (2011) encontraron
que el caucho reciclado junto con el hidróxido de sodio y humo de sílice mejora la resistencia
a la compresión.
Figura 3
Resultados del ensayo de resistencia a la compresión
Figura 3
Análisis estadístico de la resistencia a la compresión
Al realizar la investigación, se plantea dos hipótesis, la alterna muestra que, al
agregar el caucho fino o granulado, la resistencia de la compresión mejora significativamente
y la hipótesis nula menciona que, por más que se agregue la cantidad de caucho fino o
granulado la resistencia será siempre igual; al tener dichas hipótesis se ejecuta el análisis de
resultados con la prueba Tukey de análisis de varianza.
Análisis estadístico de la resistencia a la compresión con incorporación de caucho fino.
Al procesar los 36 tratamientos en relación con el concreto patrón, presentamos el
análisis de varianza cuyo valor P es de 0.0 menor a 0,05; por lo tanto, se rechaza la hipótesis
159
238
266
165
244
271
170
249
276
165
237
262
167
245
270
174
249
277
168
243
269
0
50
100
150
200
250
300
7 14 28
f''c (kgf/cm2)
Tiempo (Días)
CP-S/C C.- 2% C.F. C.- 4% C.F. C.- 6% C.F.
Tiempo (días)
Análisis estadístico de la resistencia a la
compresión
Al realizar la investigación, se plantean
dos hipótesis, la alterna muestra que,
al agregar el caucho no o granulado,
la resistencia de la compresión mejora
signicativamente, y la hipótesis nula
menciona que, por más que se agregue
la cantidad de caucho no o granulado
la resistencia será siempre igual. Al tener
dichas hipótesis se ejecuta el análisis de
resultados con la prueba Tukey de análisis
de varianza.
Análisis estadístico de la resistencia a
la compresión con incorporación de
caucho no
Al procesar los 36 tratamientos
en relación con el concreto patrón,
presentamos el análisis de varianza cuyo
valor P es de 0.0 menor a 0,05; por lo
tanto, se rechaza la hipótesis nula y se
acepta la hipótesis alterna. Así mismo,
según la Tabla 9 se muestra un valor F
calculado de 777.30 que es mayor al
valor F crítico 2.22.
Tabla 9
Análisis de varianza
Fuente
Grados de
libertad
Suma de cuadrados
ajustado
Cuadrados
medios ajustado
Valor F Valor p
Tratamientos 11 71014.9 6455.90 777.30 0.000
Error 24 199.3 8.31
Total 35 71214.2
Del análisis en la Tabla 9 se deduce
que la incorporación de 2% 4% y 6%
de caucho no mejora la resistencia a
la compresión en base al incremento
de dicho agregado respecto al concreto
patrón de 210 kgf/cm
2
. Lo que arma
que hay diferencia entre las medias de
los tratamientos de la investigación, así
también se muestra por el método Tukey
la agrupación de medias en la Tabla 10.
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Tabla 10
Análisis comparativo utilizando el método de Tukey y una conanza de 95%
Tratamientos N Media Agrupación
C.- 4% C.F. (28 días) 3 275.53 A
C.- 2% C.F. (28 días) 3 271.16 A B
CP-S/C (28 días) 3 266.27 B
C.- 6% C.F. (28 días) 3 262.35 B
C.- 4% C.F. (14 días) 3 248.67 C
C.- 2% C.F. (14 días) 3 244.01 C D
CP-S/C (14 días) 3 238.44 D
C.- 6% C.F. (14 días) 3 237.49 D
C.- 4% C.F. (7 días) 3 169.59 E
C.- 6% C.F. (7 días) 3 164.85 E F
C.- 2% C.F. (7 días) 3 165.04 E F
CP-S/C (7 días) 3 159.50 F
Nota. Las medias que no comparten una letra son signicativamente diferentes.
De la Tabla 10 se observa que la
resistencia más óptima es al 4% y 2% de
caucho no en 28 días, cuyas medias se
encuentra en la agrupación “A” con una
resistencia a la compresión de 275.53 y
271.16 kgf/cm
2
respectivamente. Para más
detalles se muestra el comportamiento de
las resistencias a la compresión a los 7, 14
y 28 días de edad en la Figura 4.
Figura 4
Resistencia a la compresión con incorporación de caucho no
12
Figura 4
Resistencia a la compresión con incorporación de caucho fino
El comportamiento de las resistencias con la incorporación de caucho al 2, 4% y 6%
tuvieron un acelerado incremento de resistencia de siete a 14 días y una disminución de 14
a 28 días de edad, teniendo entre si un comportamiento homogéneo Figura 4. En la Tabla
11, se presenta las probabilidades estadísticas de máximos y mínimas resistencias que se
podría llegar según las condiciones en el campo de trabajo; por consiguiente, muestra que la
incorporación de caucho al 4% en 28 días es el más optimo, con una media de 275.53
kgf/cm
2
, el cual tiene la posibilidad de llegar a una resistencia máxima de 279.10 kgf/cm
2
,
como también se puede quedar solo en 272.23 kgf/cm
2
.
Tabla 11
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Tratamientos
N
Media
Desviación estándar
Intervalo de confianza de 95%
C.- 2% C.F. (14 días)
3
244.01
1.73
(240.57; 247.43)
C.- 2% C.F. (28 días)
3
271.16
3.46
(267.57; 274.43)
C.- 2% C.F. (7 días)
3
165.04
2.00
(161.57; 168.43)
C.- 4% C.F. (14 días)
3
248.67
3.21
(245.23; 252.10)
C.- 4% C.F. (28 días)
3
275.53
3.06
(272.23; 279.10)
C.- 4% C.F. (7 días)
3
169.59
3.06
(165.90; 172.77)
C.- 6% C.F. (14 días)
3
237.49
3.79
(233.90; 240.77)
C.- 6% C.F. (28 días)
3
262.35
4.93
(259.23; 266.10)
C.- 6% C.F. (7 días)
3
164.85
1.73
(161.57; 168.43)
CP-S/C (14 días)
3
238.44
1.53
(234.899; 241.767)
CP-S/C (28 días)
3
266.27
1.16
(262.899; 269.767)
CP-S/C (7 días)
3
159.50
2.52
(155.90; 162.77)
Nota. Desviación estándar agrupada = 2.88
159.50
238.44
266.27
165.04
244.01
271.16
169.59
248.67
275.53
164.85
237.49
262.35
210.00 210.00
210.00
150
170
190
210
230
250
270
290
7 14 28
f'c (kgf/cm2)
Tiempo (Dias)
CP-S/C C. - 2% C.F. C. - 4% C.F. C. - 6% C.F. Teoria
El comportamiento de las resistencias
con la incorporación de caucho al 2,
4% y 6% tuo un acelerado incremento
de resistencia de siete a 14 días y una
disminución de 14 a 28 días de edad,
teniendo entre sí un comportamiento
homogéneo Figura 4. En la Tabla 11, se
presenta las probabilidades estadísticas
I
, J
228
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
Tratamientos N Media Desviación estándar Intervalo de conanza de 95%
C.- 2% C.F. (14 días) 3 244.01 1.73 (240.57; 247.43)
C.- 2% C.F. (28 días) 3 271.16 3.46 (267.57; 274.43)
C.- 2% C.F. (7 días) 3 165.04 2.00 (161.57; 168.43)
C.- 4% C.F. (14 días) 3 248.67 3.21 (245.23; 252.10)
C.- 4% C.F. (28 días) 3 275.53 3.06 (272.23; 279.10)
C.- 4% C.F. (7 días) 3 169.59 3.06 (165.90; 172.77)
C.- 6% C.F. (14 días) 3 237.49 3.79 (233.90; 240.77)
C.- 6% C.F. (28 días) 3 262.35 4.93 (259.23; 266.10)
C.- 6% C.F. (7 días) 3 164.85 1.73 (161.57; 168.43)
CP-S/C (14 días) 3 238.44 1.53 (234.899; 241.767)
CP-S/C (28 días) 3 266.27 1.16 (262.899; 269.767)
CP-S/C (7 días) 3 159.50 2.52 (155.90; 162.77)
de máximos y mínimas resistencias que
se podría llegar según las condiciones en
el campo de trabajo; por consiguiente,
muestra que la incorporación de caucho
al 4% en 28 días es el más óptimo,
con una media de 275.53 kgf/cm
2
, el
cual tiene la posibilidad de llegar a una
resistencia máxima de 279.10 kgf/cm
2
,
como también se puede quedar solo en
272.23 kgf/cm
2
.
Tabla 11
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Análisis estadístico de la resistencia a
la compresión con incorporación de
caucho granulado
Al procesar los 36 tratamientos en
relación al concreto patrón, presentamos el
Nota. Desviación estándar agrupada = 2.88
análisis de varianza cuyo valor P es de 0.000
menor a 0,05. Por lo tanto, se rechaza la
hipótesis nula y se acepta la hipótesis
alterna. Así también en la Tabla 12 se
muestra un valor F calculado de 878.64
que es mayor al valor F crítico 2.22.
Tabla 12
Análisis de varianza
Fuente
Grados
de
libertad
Suma de
cuadrados
ajustado
Cuadrados medios
ajustado
Valor F Valor p
Tratamientos 11 70387.9 6398.9 878.64 0.000
Error 24 174.8 7.28
Total 35 70562.7
Del análisis en la Tabla 12 se deduce
que la incorporación de 2% 4% y 6% de
caucho granulado mejora la resistencia
a la compresión en base al incremento
de dicho agregado respecto al concreto
patrón de 210 kgf/cm
2
. Lo que arma
que hay diferencia entre las medias de
los tratamientos de la investigación, así
también se muestra por el método Tukey
la agrupación de medias en la Tabla 13.
J V Q J - Y H M
229
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
De la Tabla 13 se observa que la
resistencia más óptima es al 4%, 2%
y 6% de caucho granulado a los 28
días, cuyas medias se encuentra en la
agrupación “A” los cuales muestran una
resistencia a la compresión de 276.68
Tabla 13
Grupos de información utilizando el método de Tukey a una conanza de 95%
Tratamientos N Media Agrupación
C.- 4% C.G. (28 días) 3 276.68 A
C.- 2% C.G. (28 días) 3 270.28 A B
C.- 6% C.G. (28 días) 3 269.31 A B
CP-S/C (28 días) 3 266.27 B
C.- 4% C.G. (14 días) 3 249.25 C
C.- 2% C.G. (14 días) 3 244.77 C D
C.- 6% C.G. (14 días) 3 243.03 C D
CP-S/C (14 días) 3 238.44 D
C.- 4% C.G. (7 días) 3 173.84 E
C.- 6% C.G. (7 días) 3 167.56 E
C.- 2% C.G. (7 días) 3 166.58 E F
CP-S/C (7 días) 3 159.50 F
kgf/cm
2
, 270.28 kgf/cm
2
y 269.31 kgf/
cm
2
respectivamente. Para más detalles se
muestra en la Figura 5 el comportamiento
de las resistencias a la compresión a los
siete, 14 y 28 días de edad.
Figura 5
Resistencia a la compresión con incorporación de caucho granulado
14
una resistencia a la compresión de 276.68 kgf/cm
2
, 270.28 kgf/cm
2
y 269.31 kgf/cm
2
respectivamente. Para más detalles se muestra en la Figura 5 el comportamiento de las
resistencias a la compresión a los siete, 14 y 28 días de edad.
Figura 5
Resistencia a la compresión con incorporación de caucho granulado
Como se observa en la Figura 5 el comportamiento de las resistencias con
incorporación de caucho al 2%, 4% y 6% tuvieron una velocidad de incremento significativo
entre los días siete y 14 días y esta se redujo entre los 14 y 28 días teniendo entre si un
comportamiento homogéneo Figura 5. Así también, en la Tabla 14 se presentan las
probabilidades estadísticas de máximas y mínimas resistencias a las que se podrían llegar
según las condiciones en el campo de trabajo; por consiguiente, muestra que la incorporación
de caucho al 4% en 28 días es el más óptimo con una media de 276.68 kgf/cm
2
, el cual tiene
la posibilidad de llegar a una resistencia máxima de 279.90 kgf/cm
2
como también se puede
quedar solo en 273.47 kgf/cm
2
.
Tabla 14
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Tratamientos
N
Media
Desviación estándar
Intervalo de confianza de 95%
C.- 2% C.G. (14 días)
3
244.77
2.58
(241.55; 247.98)
C.- 2% C.G. (28 días)
3
270.28
3.14
(267.06; 273.49)
C.- 2% C.G. (7 días)
3
166.58
0.974
(163.37; 169.80)
C.- 4% C.G. (14 días)
3
249.25
3.98
(246.04; 252.47)
C.- 4% C.G. (28 días)
3
276.68
4.72
(273.47; 279.90)
C.- 4% C.G. (7 días)
3
173.84
0.541
(170.63; 177.06)
C.- 6% C.G. (14 días)
3
243.03
3.1
(239.81; 246.25)
C.- 6% C.G. (28 días)
3
269.31
3.3
(266.09; 272.52)
C.- 6% C.G. (7 días)
3
167.56
1.013
(164.34; 170.77)
CP-S/C (14 días)
3
238.44
1.528
(235.12; 241.55)
CP-S/C (28 días)
3
266.27
1.155
(263.12; 269.55)
CP-S/C (7 días)
3
159.50
2.52
(156.12; 162.55)
Desviación estándar agrupada = 2.70
159.50
238.44
266.27
166.58
244.77
270.28
173.84
249.25
276.68
167.56
243.03
269.31
210.00 210.00
210.00
150
170
190
210
230
250
270
290
7 14 28
f'c (kgf/cm2)
Tiempo (Dias)
CP-S/C C. - 2% C.G. C. - 4% C.G. C. - 6% C.G. Teoria
Como se observa en la Figura 5 el
comportamiento de las resistencias con
incorporación de caucho al 2%, 4% y 6%
tuvieron una velocidad de incremento
signicativo entre los días siete y 14 días
y esta se redujo entre los 14 y 28 días
teniendo entre si un comportamiento
homogéneo Figura 5. Así también, en la
Tabla 14 se presentan las probabilidades
estadísticas de máximas y mínimas
I
, J
230
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
resistencias a las que se podrían llegar
según las condiciones en el campo de
trabajo; por consiguiente, muestra que la
incorporación de caucho al 4% en 28 días
es el óptimo con una media de 276.68
kgf/cm
2
, el cual tiene la posibilidad de
llegar a una resistencia máxima de 279.90
kgf/cm
2
como también se puede quedar
solo en 273.47 kgf/cm
2
.
Resistencia a la tracción indirecta
diametral
Según Vargas, (2016) este ensayo
radica en someter a compresión diametral
una probeta cilíndrica, aplicando una
Tabla 14
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Tratamientos N Media Desviación estándar Intervalo de conanza de 95%
C.- 2% C.G. (14 días) 3 244.77 2.58 (241.55; 247.98)
C.- 2% C.G. (28 días) 3 270.28 3.14 (267.06; 273.49)
C.- 2% C.G. (7 días) 3 166.58 0.974 (163.37; 169.80)
C.- 4% C.G. (14 días) 3 249.25 3.98 (246.04; 252.47)
C.- 4% C.G. (28 días) 3 276.68 4.72 (273.47; 279.90)
C.- 4% C.G. (7 días) 3 173.84 0.541 (170.63; 177.06)
C.- 6% C.G. (14 días) 3 243.03 3.1 (239.81; 246.25)
C.- 6% C.G. (28 días) 3 269.31 3.3 (266.09; 272.52)
C.- 6% C.G. (7 días) 3 167.56 1.013 (164.34; 170.77)
CP-S/C (14 días) 3 238.44 1.528 (235.12; 241.55)
CP-S/C (28 días) 3 266.27 1.155 (263.12; 269.55)
CP-S/C (7 días) 3 159.50 2.52 (156.12; 162.55)
Nota. Desviación estándar agrupada = 2.70
carga de forma uniforme durante dos
líneas o generatrices opuestas hasta hallar
la rotura. De este modo, se muestra el
resumen de los ensayos a resistencia a
la tracción indirecta diametral de los
especímenes en la Figura 6.
Figura 6
Resultados del ensayo resistencia a la tracción indirecta diametral
15
Resistencia a la tracción indirecta diametral
Según Vargas, (2016) este ensayo radica en someter a compresión diametral una probeta
cilíndrica, aplicando una carga de forma uniforme durante dos líneas o generatrices opuestas
hasta hallar la rotura. De este modo, se muestra el resumen de los ensayos a resistencia a la
tracción indirecta diametral de los especímenes en la Figura 6.
Figura 6
Resultados del ensayo resistencia a la tracción indirecta diametral
En la Figura 6 se observa que la resistencia a la tracción indirecta diametral del
concreto con incorporación de 2 y 4% de caucho reciclado tanto fino como granulado poseen
los mayores valores respecto al concreto patrón, así también lo confirman Verzegnassi et al.,
(2011) quienes encontraron que el 1 y 3% de caucho reciclado en el concreto a los siete días
de edad presenta una mejoría en la resistencia a la tracción indirecta diametral en relación al
concreto patrón.
Asimismo, Novillo et al., (2017), encontraron que el 10 y 30% de caucho reciclado
incorporado en el concreto supera a la resistencia a la tracción indirecta respecto al concreto
patrón. Por su parte, Rodríguez et al., (2019) encontraron que la resistencia a la traccion
indireca diametral con incorporacion de 5% de caucho reciclado presenta el valor mas alto
44.46 kgf/cm
2
.
Análisis estadístico de la resistencia a la tracción indirecta diametral
Al realizar la investigación, se plantea dos hipótesis de investigación lo cual, la
alterna muestra que, al agregar el caucho fino o granulado, la resistencia de la tracción
indirecta diametral mejora significativamente y la hipótesis nula menciona que, por más que
se agregue la cantidad de caucho fino o granulado la resistencia a la tracción indirecta
26.15
27.44
28.50
26.74
28.66
30.35
28.24
24.00
26.00
28.00
30.00
32.00
28
f''t (kgf/cm
2
)
Tiempo (Días)
Resistencia a la tracción indirecta diametral
CP-S/C
C.- 2% C.F.
C.- 4% C.F.
C.- 6% C.F.
C.- 2% C.G.
C.- 4% C.G.
C.- 6% C.G.
J V Q J - Y H M
231
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
En la Figura 6 se observa que la
resistencia a la tracción indirecta diametral
del concreto con incorporación de 2 y
4% de caucho reciclado tanto no como
granulado poseen los mayores valores
respecto al concreto patrón, así también
lo conrman Verzegnassi et al., (2011)
quienes encontraron que el 1 y 3% de
caucho reciclado en el concreto a los
siete días de edad presenta una mejoría
en la resistencia a la tracción indirecta
diametral con relación al concreto patrón.
Asimismo, Novillo et al., (2017),
encontraron que el 10 y 30% de caucho
reciclado incorporado en el concreto
supera a la resistencia a la tracción
indirecta respecto al concreto patrón.
Por su parte, Rodríguez et al., (2019)
encontraron que la resistencia a la tracción
indirecta diametral con incorporación de
5% de caucho reciclado presenta el valor
más alto 44.46 kgf/cm
2
.
Análisis estadístico de la resistencia a la
tracción indirecta diametral
Al realizar la investigación, se plantea
dos hipótesis de investigación lo cual,
la alterna muestra que, al agregar el
caucho no o granulado, la resistencia
de la tracción indirecta diametral mejora
signicativamente y la hipótesis nula
menciona que, por más que se agregue la
cantidad de caucho no o granulado la
resistencia a la tracción indirecta diametral
será siempre igual; al tener dichas hipótesis
se ejecuta el análisis de resultados con la
prueba Tukey de análisis de varianza.
Análisis estadístico de la resistencia
a la tracción indirecta diametral con
incorporación de caucho no
Al procesar los 12 tratamientos
en relación con el concreto patrón,
presentamos el análisis de varianza cuyo
valor P es de 0.005 menor a 0,05; por
lo tanto, se rechaza la hipótesis nula y
se acepta la hipótesis alterna. Según la
Tabla 15 se muestra un valor F calculado
de 9.36 que es mayor al valor F crítico
4.07.
Tabla 15
Análisis de varianza
Fuente
Grados de
libertad
Suma de cuadrados
ajustado
Cuadrados medios
ajustado
Valor F Valor p
Tratamiento 3 9.165 3.0552 9.36 0.005
Error 8 2.612 0.3265
Total 11 11.777
Del análisis de la Tabla 15 se deduce
que la incorporación de 2%, 4% y 6%
de caucho no mejora la resistencia a la
tracción indirecta diametral en base al
incremento de dicho agregado respecto al
concreto patrón de 210 kgf/cm
2
. Lo que
arma que hay diferencia entre las medias
de los tratamientos de la investigación,
así también, por el método de Tukey
mostramos la agrupación de medias en la
Tabla 16.
I
, J
232
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
Tabla 16
Grupos de información utilizando el método de Tukey y una conanza de 95%
Tratamiento N Media Agrupación
C.- 4% C.F. (28 días) 3 28.50 A
C.- 2% C.F. (28 días) 3 27.44 A B
C.- 6% C.F. (28 días) 3 26.74 B
CP-S/C (28 días) 3 26.15 B
Nota. Las medias que no comparten una letra son signicativamente diferentes.
En la Tabla 16 se observa que la resistencia
óptima es al 4% y 2% de caucho no a
los 28 días, cuyas medias se encuentran
en la agrupación “A” con una resistencia
a la compresión de 28.50 kgf/cm
2
y
27.44 kgf/cm
2
respectivamente. Para más
detalle se muestra el comportamiento
de las resistencias a la tracción indirecta
diametral en los 28 días de edad en la
Figura 7.
Figura 7
Resistencia a la tracción indirecta diametral vs % de caucho no
17
En la Tabla 17, se presenta las probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
resistencias que se podría llegar según las condiciones en el campo de trabajo; por
consiguiente, muestra que la incorporación de caucho al 4% en 28 días es el más óptimo con
una media de 28.50 kgf/cm
2
, el cual tiene la posibilidad de llegar a una resistencia máxima
de 29.26 kgf/cm
2
, como también se puede quedar solo en 27.74 kgf/cm
2
.
Tabla 17
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Análisis estadístico de la resistencia a la tracción indirecta diametral con incorporación
de caucho granulado
Al procesar los 12 tratamientos en relación con el concreto patrón, presentamos el
análisis de varianza cuyo valor P es de 0.0 menor a 0,05; por lo tanto, se rechaza la hipótesis
nula y se acepta la hipótesis alterna. Así también en la Tabla 18 se muestra un valor F
calculado de 24.56 que es mayor al valor F crítico 4.066.
Tabla 18
Análisis de varianza
Las pruebas estadísticas mostradas en la Tabla 18 determinan que la incorporación
de 2% 4% y 6% de caucho granulado mejora la resistencia a la tracción indirecta diametral
en base al incremento de dicho agregado respecto al concreto patrón 210 kgf/cm
2
. Lo que
Tratamiento
N
Media
Desviación estándar
Intervalo de confianza de 95%
C.- 2% C.F.
3
27.44
0.605
(26.68; 28.20)
C.- 4% C.F.
3
28.50
0.276
(27.74; 29.26)
C.- 6% C.F.
3
26.74
0.621
(25.98; 27.50)
CP-S/C
3
26.15
0.691
(25.39; 26.92)
Nota. Desviación estándar agrupada = 0.57
Fuente
Grados de
libertad
Suma de cuadrado
Ajustado
Medios cuadrados
Ajustado
Valor F Valor p
Tratamiento
3
26.816
8.9385
24.56
0.0000
Error
8
2.912
0.364
Total
11
29.727
Figura
7
Resistencia a la tracción indirecta diametral vs % de caucho fino
26.15
27.44
28.50
26.74
26.00
31.00
0% 2% 4% 6%
Ft (kfg/cm
2
)
% de caucho fino
.
12
Figura 4
Resistencia a la compresión con incorporación de caucho fino
El comportamiento de las resistencias con la incorporación de caucho al 2, 4% y 6%
tuvieron un acelerado incremento de resistencia de siete a 14 días y una disminución de 14
a 28 días de edad, teniendo entre si un comportamiento homogéneo Figura 4. En la Tabla
11, se presenta las probabilidades estadísticas de máximos y mínimas resistencias que se
podría llegar según las condiciones en el campo de trabajo; por consiguiente, muestra que la
incorporación de caucho al 4% en 28 días es el más optimo, con una media de 275.53
kgf/cm
2
, el cual tiene la posibilidad de llegar a una resistencia máxima de 279.10 kgf/cm
2
,
como también se puede quedar solo en 272.23 kgf/cm
2
.
Tabla 11
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Tratamientos
N
Media
Desviación estándar
Intervalo de confianza de 95%
C.- 2% C.F. (14 días)
3
244.01
1.73
(240.57; 247.43)
C.- 2% C.F. (28 días)
3
271.16
3.46
(267.57; 274.43)
C.- 2% C.F. (7 días)
3
165.04
2.00
(161.57; 168.43)
C.- 4% C.F. (14 días)
3
248.67
3.21
(245.23; 252.10)
C.- 4% C.F. (28 días)
3
275.53
3.06
(272.23; 279.10)
C.- 4% C.F. (7 días)
3
169.59
3.06
(165.90; 172.77)
C.- 6% C.F. (14 días)
3
237.49
3.79
(233.90; 240.77)
C.- 6% C.F. (28 días)
3
262.35
4.93
(259.23; 266.10)
C.- 6% C.F. (7 días)
3
164.85
1.73
(161.57; 168.43)
CP-S/C (14 días)
3
238.44
1.53
(234.899; 241.767)
CP-S/C (28 días)
3
266.27
1.16
(262.899; 269.767)
CP-S/C (7 días)
3
159.50
2.52
(155.90; 162.77)
Nota. Desviación estándar agrupada = 2.88
159.50
238.44
266.27
165.04
244.01
271.16
169.59
248.67
275.53
164.85
237.49
262.35
210.00 210.00
210.00
150
170
190
210
230
250
270
290
7 14 28
f'c (kgf/cm2)
Tiempo (Dias)
CP-S/C C. - 2% C.F. C. - 4% C.F. C. - 6% C.F. Teoria
En la Tabla 17, se presentan las
probabilidades estadísticas de máximas y
mínimas resistencias que se podría llegar
según las condiciones en el campo de
trabajo. Por consiguiente, muestra que
la incorporación de caucho al 4% en 28
días es la óptimo con una media de 28.50
kgf/cm
2
, la cual tiene la posibilidad de
llegar a una resistencia máxima de 29.26
kgf/cm
2
como también se puede quedar
solo en 27.74 kgf/cm
2
.
Tabla 17
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Tratamiento N Media Desviación estándar Intervalo de conanza de 95%
C.- 2% C.F. 3 27.44 0.605 (26.68; 28.20)
C.- 4% C.F. 3 28.50 0.276 (27.74; 29.26)
C.- 6% C.F. 3 26.74 0.621 (25.98; 27.50)
CP-S/C 3 26.15 0.691 (25.39; 26.92)
Nota. Desviación estándar agrupada = 0.57
Análisis estadístico de la resistencia
a la tracción indirecta diametral con
incorporación de caucho granulado
Al procesar los 12 trata
mientos
en relación con el concreto patrón,
presentamos el análisis de varianza cuyo
valor P es de 0.0 menor a 0,05. Por lo tanto,
se rechaza la hipótesis nula y se acepta la
hipótesis alterna. Así también en la Tabla
18 se muestra un valor F calculado de 24.56
que es mayor al valor F crític
o 4.066.
J V Q J - Y H M
233
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
Tabla 18
Análisis de varianza
Fuente
Grados de
libertad
Suma de cuadrado
Ajustado
Medios cuadrados
Ajustado
Valor F Valor p
Tratamiento 3 26.816 8.9385 24.56 0.0000
Error 8 2.912 0.364
Total 11 29.727
Las pruebas estadísticas mostradas
en la Tabla 18 determinan que la
incorporación de 2% 4% y 6% de
caucho granulado mejora la resistencia a
la tracción indirecta diametral en base al
incremento de dicho agregado respecto
al concreto patrón 210 kgf/cm
2
. Lo que
arma que diferencia entre las medias
de los tratamientos de la investigación,
así también por el método de Tukey se
muestra la agrupación de medias en la
Tabla 19.
Tabla 19
Grupos de información utilizando el método de Tukey y una conanza de 95%
Tratamiento N Media Agrupación
C.- 4% C.G.
3 30.35 A
C.- 2% C.G.
3 28.66 B
C.- 6% C.G.
3 28.24 B
CP-S/C 3 26.15 C
Nota. Las medias que no comparten una letra son signicativamente diferentes.
En la Tabla 19 se observa, que
la resistencia a la tracción indirecta
diametral óptima es al 4% de caucho
granulado en 28 días, cuya media se
encuentra en la agrupación “A” que
muestra una resistencia a la tracción de
30.35 kgf/cm
2
. Ver las resistencias a la
tracción a los 28 días en la Figura 8.
Figura 8
Resistencia a la tracción indirecta diametral vs % de caucho granulado
18
afirma que diferencia entre las medias de los tratamientos de la investigación, así también
por el método de Tukey se muestra la agrupación de medias en la Tabla 19.
Tabla 19
Grupos de información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%
Tratamiento
N
Media
Agrupación
C.- 4% C.G.
3
30.35
A
C.- 2% C.G.
3
28.66
B
C.- 6% C.G.
3
28.24
B
CP-S/C
3
26.15
C
Nota. Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.
De la Tabla 19 se observa, que la resistencia a la tracción indirecta diametral más
óptima es al 4% de caucho granulado en 28 días, cuya media se encuentra en la agrupación
“A” el cual muestra una resistencia a la tracción de 30.35 kgf/cm
2
, ver las resistencias a la
tracción a los 28 días en la Figura 8.
Figura 8
Resistencia a la tracción indirecta diametral vs % de caucho granulado
Nota. Desviación estándar agrupada = 0.60
En la Tabla 20, se presenta las probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
resistencias que se podría llegar según las condiciones en el campo de trabajo; por
consiguiente, muestra que la incorporación de caucho al 4% en 28 días es el más óptimo con
una media de 30.35 kgf/cm
2
, el cual tiene la posibilidad de llegar a una resistencia máxima
de 31.16 kgf/cm
2
, como también se puede quedar solo en 29.55 kgf/cm
2
.
26.15
28.66
30.35
28.24
26.00
28.00
30.00
32.00
0% 2% 4% 6%
Ft (kfg/cm2)
% de caucho granulado
Nota. Desviación estándar agrupada = 0.60
En la Tabla 20, se presentan las
probabilidades estadísticas de las máximas
y mínimas resistencias a las cuales que se
podría llegar según las condiciones en
I
, J
234
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
el campo de trabajo. Por consiguiente,
muestra que la incorporación de caucho
al 4% en 28 días es el óptimo con una
media de 30.35 kgf/cm
2
, el cual tiene
la posibilidad de llegar a una resistencia
máxima de 31.16 kgf/cm
2
, como también
puede quedarse solo en 29.55 kgf/cm
2
.
Tabla 20
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Tratamiento N Media Desviación estándar Intervalo de conanza de 95%
C.- 2% C.G.
3 28.66 0.606 (27.86; 29.46)
C.- 4% C.G.
3 30.35 0.624 (29.55; 31.16)
C.- 6% C.G.
3 28.24 0.47 (27.44; 29.04)
CP-S/C 3 26.15 0.691 (25.35; 26.96)
Módulo de elasticidad estático
Según Serrano y Pérez (2010) este
módulo describe la rigidez relativa de
un material, el cual es un parámetro
relacionado con la resistencia a
compresión del mismo. De este modo,
se consideró determinar el módulo de
elasticidad estática con la fórmula 8.3
del R.N.E E.060 el cual está en función
de la resistencia a compresión alcanzada.
En la Figura 9 se muestra el resumen de
los resultados obtenidos del módulo de
elasticidad estático.
Del mismo modo, en la misma
Figura 9 se observa que el módulo de
elasticidad estática con incorporación
de 2% y 4% de caucho reciclado tanto
no como granulado posee los mayores
valores respecto al concreto patrón,
así también lo conrman Verzegnassi
et al., (2011) quienes encontraron un
incremento del módulo de elasticidad
con la incorporación de 1% de caucho
reciclado en el concreto. Por su parte
Safan et al. (2017) encontraron un
incremento del módulo de elasticidad
con incorporación de caucho reciclado
tratado con hidróxido de sodio.
Figura 9
Resultados del ensayo módulo de elasticidad estático
19
Tabla 20
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Módulo de elasticidad estático
Según Serrano y Pérez , (2010) este módulo describe la rigidez relativa de un
material, el cual es un parámetro relacionado con la resistencia a compresión del mismo. De
este modo, se consideró determinar el módulo de elasticidad estática con la fórmula 8.3 del
R.N.E E.060 el cual está en función de la resistencia a compresión alcanzada, en la Figura 9
se muestra el resumen de los resultados obtenidos del módulo de elasticidad estático.
En la Figura 9 se observa que el módulo de elasticidad estática con incorporación de
2% y 4% de caucho reciclado tanto fino como granulado poseen los mayores valores respecto
al concreto patrón, así también lo confirman Verzegnassi et al., (2011) quienes encontraron
un incremento del módulo de elasticidad con la incorporación de 1% de caucho reciclado en
el concreto. Por su parte Safan et al., (2017) encontraron un incremento del módulo de
elasticidad con incorporación de caucho reciclado tratado con hidróxido de sodio.
Figura 9
Resultados del ensayo módulo de elasticidad estático
Tratamiento
N
Media
Desviación estándar
Intervalo de confianza de 95%
C.- 2% C.G.
3
28.66
0.606
(27.86; 29.46)
C.- 4% C.G.
3
30.35
0.624
(29.55; 31.16)
C.- 6% C.G.
3
28.24
0.47
(27.44; 29.04)
CP-S/C
3
26.15
0.691
(25.35; 26.96)
2.45E+05
2.47E+05
2.49E+05
2.43E+05
2.46E+05
2.49E+05
2.46E+05
2.38E+05
2.40E+05
2.42E+05
2.44E+05
2.46E+05
2.48E+05
2.50E+05
28
Ec (kgf/cm
2
)
Tiempo (Días)
Módulo de elasticidad estático
CP-S/C
C.- 2% C.F.
C.- 4% C.F.
C.- 6% C.F.
C.- 2% C.G.
C.- 4% C.G.
C.- 6% C.G.
J V Q J - Y H M
235
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
Análisis estadístico del módulo de
elasticidad estático
Al realizar la investigación, se plantean
dos hipótesis de investigación. La alterna
muestra que, al agregar el caucho no
o granulado, el módulo de elasticidad
estático mejora signicativamente y la
hipótesis nula menciona que, por más
que se añada la cantidad de caucho no
o granulado el módulo de elasticidad
estático será siempre igual. Al tener dichas
hipótesis se ejecuta el análisis de resultados
con la prueba Tukey de análisis de varianza.
Análisis estadístico del módulo de
elasticidad estático con incorporación
de caucho no
Al procesar los 12 tratamientos
en relación con el concreto patrón,
presentamos el análisis de varianza cuyo
valor P es de 0.008 menor a 0,05; por
lo tanto, se rechaza la hipótesis nula y
se acepta la hipótesis alterna. Según la
Tabla 21 se muestra un valor F calculado
de 8.07 que es mayor al valor F crítico
4.066.
Tabla 21
Análisis de varianza
Fuente
Grados de
libertad
Suma de cuadrados
ajustado
Medios cuadrados
ajustado
Valor F Valor p
Tratamiento 3 6.00E+07 2.00E+07 8.07 0.008
Error 8 1.98E+07 2.48E+06
Total 11 7.99E+07
Las pruebas estadísticas mostradas
en la Tabla 21 determinan que la
incorporación de 2% 4% y 6% de
caucho no aumentan el módulo de
elasticidad estático en base al incremento
de dicho agregado respecto al concreto
patrón de 210 kgf/cm
2
. Lo que arma
que hay diferencia entre las medias de
los tratamientos de la investigación.
Así también por el método de Tukey
mostramos la agrupación de medias en la
Tabla 22.
Tabla 22
Grupos de información utilizando el método de Tukey y una conanza de 95%
Tratamiento N Media Agrupación
C.- 4% C.F.
3 2.49E+05 A
C.- 2% C.F.
3 2.47E+05 A B
CP-S/C 3 2.45E+05 B
C.- 6% C.F.
3 2.43E+05 B
Nota. Las medias que no comparten una letra son signicativamente diferentes.
En la Tabla 22 se observa que el módulo
de elasticidad estática óptima es al 4%
y 2% de caucho no en 28 días, cuyas
medias se encuentra en la agrupación “A”
con un módulo de elasticidad estática de
2.49E+05 kgf/cm
2
y 2.47E+05 kgf/cm
2
respectivamente
Para más detalles se muestra el
comportamiento del módulo de elastici-
dad estática a los 28 días en la Figura 10.
I
, J
236
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
Figura 10
Módulo de elasticidad estática vs % de caucho no
21
De la Tabla 22 se observa que el módulo de elasticidad estático más óptimo es al 4%
y 2% de caucho fino en 28 días, cuyas medias se encuentra en la agrupación “A” con un
módulo
de elasticidad estático de 2.49E+05 kgf/cm
2
y 2.47E+05 kgf/cm
2
respectivamente
Para más detalles se muestra el comportamiento del módulo de elasticidad estático a
los 28 días en la Figura 10.
Figura 10
Módulo de elasticidad estático vs % de caucho fino
En la Tabla 23, se presenta las probabilidades estadísticas de máximos y mínimas del
valor del módulo de elasticidad estático que se podría llegar según las condiciones en el
campo de trabajo; por consiguiente, muestra que la incorporación de caucho al 4% en 28
días es el más óptimo con una media de 2.49E+05 kgf/cm
2
, el cual tiene la posibilidad de
llegar a un módulo de elasticidad estático de 2.51E+05 kgf/cm
2
, como también se puede
quedar solo en 2.47E+05 kgf/cm
2
.
Tabla 23
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Nota. Desviación estándar agrupada = 1574.94
Análisis estadístico del módulo de elasticidad estático con incorporación de caucho
granulado.
Al procesar los 12 tratamientos en relación con el concreto patrón, presentamos el análisis
de varianza cuyo valor P es de 0.032 menor a 0,05; por lo tanto, se rechaza la hipótesis nula
y se acepta la hipótesis alterna. Según la Tabla 25 se muestra un valor F calculado de 4.88
que es mayor al valor F crítico 4.066.
Tratamiento
N
Media
Desviación estándar
Intervalo de confianza de 95%
C.- 2% C.F.
3
2.47E+05
1581
(2.45E+05; 2.49E+05)
C.- 4% C.F.
3
2.49E+05
1379
(2.47E+05; 2.51E+05)
C.- 6% C.F.
3
2.43E+05
2289
(2.41E+05; 2.45E+05)
CP-S/C
3
2.45E+05
531
(2.43E+05; 2.47E+05)
2.45E+05
2.47E+05
2.49E+05
2.43E+05
2.42E+05
2.47E+05
2.52E+05
0% 2% 4% 6%
Ec (kg/cm2)
% de caucho fino
Modulo de elasticidad estatico vs % de caucho fino
La Tabla 23 presenta las probabilidades
estadísticas de máximos y mínimos del
valor del módulo de elasticidad estático al
que se podría llegar según las condiciones
en el campo de trabajo. Por consiguiente,
muestra que la incorporación de caucho
al 4% en 28 días es el óptimo con una
media de 2.49E+05 kgf/cm
2
, el cual tiene
la posibilidad de llegar a un módulo de
elasticidad estático de 2.51E+05 kgf/
cm
2
, como también se puede quedar solo
en 2.47E+05 kgf/cm
2
.
Tabla 23
Probabilidades estadísticas de máximas y mínimas
Tratamiento N Media Desviación estándar Intervalo de conanza de 95%
C.- 2% C.F. 3 2.47E+05 1581 (2.45E+05; 2.49E+05)
C.- 4% C.F. 3 2.49E+05 1379 (2.47E+05; 2.51E+05)
C.- 6% C.F. 3 2.43E+05 2289 (2.41E+05; 2.45E+05)
CP-S/C 3 2.45E+05 531 (2.43E+05; 2.47E+05)
Nota. Desviación estándar agrupada = 1574.94
Análisis estadístico del módulo de
elasticidad estático con incorporación
de caucho granulado.
Al procesar los 12 tratamientos
en relación con el concreto patrón,
presentamos el análisis de varianza cuyo
valor P es de 0.032 menor a 0,05; por
lo tanto, se rechaza la hipótesis nula y se
acepta la hipótesis alterna. Según la Tabla
25 se muestra un valor F calculado de
4.88 que es mayor al valor F crítico 4.066.
Tabla 24
Análisis de varianza
Fuente
Grados de
libertad
Suma de cuadrados
ajustado
Medios cuadrados
ajustado
Valor F Valor p
Tratamiento 3 3.59E+07 1.20E+07 4.88 0.032
Error 8 1.95E+07 2.45E+06
Total 11 5.54E+07
Las pruebas estadísticas mostradas
en la Tabla 24 determinan que la
incorporación de 2% 4% y 6% de caucho
granulado mejora el valor del módulo
de elasticidad en base al incremento
de dicho agregado respecto al concreto
patrón de 210 kgf/cm
2
. Lo que arma
que hay diferencia entre las medias de
los tratamientos de la investigación.
Así mismo por el método de Tukey
mostramos la agrupación de medias en
la Tabla 25.
J V Q J - Y H M
237
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
Tabla 25
Grupos de información utilizando el método de Tukey y una conanza de 95%
Tratamiento N Media Agrupación
C.- 4% C.G. 3 2.49E+05 A
C.- 2% C.G. 3 2.46E+05 A B
C.- 6% C.G. 3 2.46E+05 A B
CP-S/C 3 2.45E+05 B
En la Tabla 25 se observa que el
módulo de elasticidad estático óptimo
es al 4%, 2% y 6% de caucho granulado
en 28 días, cuyas medias se encuentra
en la agrupación “A” con un módulo
de elasticidad de 2.49E+05 kgf/cm
2
y
2.46E+05 kgf/cm
2
respectivamente. Para
más detalles se muestra el comportamiento
del módulo de elasticidad estático a los
28 días en la Figura 11.
Figura 11
Módulo de elasticidad estático vs % de caucho granulado
En la Tabla 26 se presenta las
probabilidades estadísticas de máximos
y mínimos del valor del módulo de
elasticidad estático que se podría llegar
según las condiciones en el campo de
trabajo. Por consiguiente, muestra que
la incorporación de caucho granulado
22
Tabla 24
Análisis de varianza
Fuente
Grados de
libertad
Suma de cuadrados
ajustado
Medios cuadrados
ajustado
Valor F Valor p
Tratamiento
3
3.59E+07
1.20E+07
4.88
0.032
Error
8
1.95E+07
2.45E+06
Total
11
5.54E+07
Las pruebas estadísticas mostradas en la Tabla 24 determinan que la incorporación de 2%
4% y 6% de caucho granulado mejora el valor del módulo de elasticidad en base al
incremento de dicho agregado respecto al concreto patrón de 210 kgf/cm
2
. Lo que afirma
que hay diferencia entre las medias de los tratamientos de la investigación. Así mismo por
el método de Tukey mostramos la agrupación de medias en la Tabla 25.
Tabla 25
Grupos de información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%
Tratamiento
N
Media
Agrupación
C.- 4% C.G.
3
2.49E+05
A
C.- 2% C.G.
3
2.46E+05
A
B
C.- 6% C.G.
3
2.46E+05
A
B
CP-S/C
3
2.45E+05
B
De la Tabla 25 se observa que el módulo de elasticidad estático más óptimo es al 4%, 2% y
6% de caucho granulado en 28 días, cuyas medias se encuentra en la agrupación “A” con un
módulo de elasticidad de 2.49E+05 kgf/cm
2
y 2.46E+05 kgf/cm
2
respectivamente. Para más
detalles se muestra el comportamiento del módulo de elasticidad estático a los 28 días en la
Figura 11.
En la Tabla 26, se presenta las probabilidades estadísticas de máximos y mínimas del valor
del módulo de elasticidad estático que se podría llegar según las condiciones en el campo de
trabajo; por consiguiente, muestra que la incorporación de caucho granulado al 4% en 28
días es el más óptimo con una media de 2.49E+05 kgf/cm
2
, el cual tiene la posibilidad de
Figura 11
Módulo de elasticidad estático vs % de caucho granulado
2.45E+05
2.46E+05
2.49E+05
2.46E+05
2.44E+05
2.46E+05
2.48E+05
2.50E+05
0% 2% 4% 6%
Ec (kgf/cm2)
% de caucho granulado
Modulo de elasticidad estatico vs % caucho granulado
Tabla 26
Probabilidades estadísticas de máximos y mínimas
Tratamiento N Media Desviación estándar Intervalo de conanza de 95%
C.- 2% C.G. 3 2.46E+05 1578 (2.44E+05; 2.49E+05)
C.- 4% C.G. 3 2.49E+05 2127 (2.47E+05; 2.52E+05)
C.- 6% C.G. 3 2.46E+05 1581 (2.44E+05; 2.48E+05)
CP-S/C 3 2.45E+05 531 (2.43E+05; 2.47E+05)
Nota. Desviación estándar agrupada = 1564.9
al 4% en 28 días es el óptimo con una
media de 2.49E+05 kgf/cm
2
, el cual tiene
la posibilidad de llegar a un módulo de
elasticidad estático de 2.52E+05 kgf/
cm
2
, como también se puede quedar solo
en 2.47E+05 kgf/cm
2
.
I
, J
Análisis de la respuesta sísmica hipotética
de la edicación con los resultados óptimos
En la Tabla 27 se muestra el resumen de
resultados óptimos obtenidos del concreto
con incorporación con caucho reciclado
respecto al concreto patrón, en el cual
se observa que el valor del módulo de
elasticidad no varió signicativamente, pero
se tuvo una reducción del peso especíco y
una mejora de la resistencia a la compresión
de las muestras.
238
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
Tabla 27
Resumen de resultados óptimos obtenidos
Tipos de concreto
Resistencia a la
compresión (kg/cm
2
)
Peso especíco (kg/m
3
)
Módulo de
elasticidad (kg/cm
2
)
C.P- S/C 266 2376 2.45E+05
C.- 2% de C.F. 271 2365 2.47E+05
C.- 4% de C.F. 276 2327 2.49E+05
C.- 2% de C.G. 270 2362 2.46E+05
C.- 4% de C.G. 277 2316 2.49E+05
En las Figuras 12 y 13 se muestran los
resultados de las edicaciones evaluadas
con los datos de la Tabla 27 del cual se
deduce que la incorporación de caucho
granulado y no al 2% y 4% mejora
positivamente las características elásticas
de la edicación respecto a la edicación
evaluada con el concreto patrón. Así
mismo, mostraron una reducción de los
desplazamientos de entrepisos, debido
a que su módulo de elasticidad estático
no varió signicativamente, pero sí se
tuvo una reducción del peso especíco
lo cual hizo que la estructura tenga un
comportamiento más dúctil y elástico
frente a las solicitaciones sísmicas.
24
se fue incrementando caucho reciclado, gracias a que el caucho tiene la propiedad de ser más
liviano que los agregados.
Figura 12
Derivas inelásticas sismo x-x con incorporación de caucho reciclado
Figura 13
Derivas inelásticas sismo estático y-y con incorporación de caucho reciclado
Porcentaje de mejora de la respuesta sísmica hipotética de la edificación con los
óptimos resultados
En la Tabla 28 se muestra las derivas máximas para el sismo X-X de la edificación evaluada
con los porcentajes óptimos de caucho, así también, el porcentaje de mejora de la respuesta
0
1
2
3
4
0.00000 0.00050 0.00100 0.00150 0.00200 0.00250 0.00300 0.00350 0.00400 0.00450 0.00500
N° de pisos
∆
Derivas inelásticas sismo estático x-x
CP-S/C C.- 2% C.F. C.- 4% C.F. C.- 2% C.G. C.- 4% C.G.
0
1
2
3
4
0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600
N° de pisos
∆
Derivas inelásticas sismo estático y-y
CP-S/C C.- 2% C.F. C.- 4% C.F. C.- 2% C.G. C.- 4% C.G.
Como se visualizó, anteriormente, el
peso especíco del concreto inuye
notoriamente en el comportamiento
24
se fue incrementando caucho reciclado, gracias a que el caucho tiene la propiedad de ser más
liviano que los agregados.
Figura 12
Derivas inelásticas sismo x-x con incorporación de caucho reciclado
Figura 13
Derivas inelásticas sismo estático y-y con incorporación de caucho reciclado
Porcentaje de mejora de la respuesta sísmica hipotética de la edificación con los
óptimos resultados
En la Tabla 28 se muestra las derivas máximas para el sismo X-X de la edificación evaluada
con los porcentajes óptimos de caucho, así también, el porcentaje de mejora de la respuesta
0
1
2
3
4
0.00000 0.00050 0.00100 0.00150 0.00200 0.00250 0.00300 0.00350 0.00400 0.00450 0.00500
N° de pisos
∆
Derivas inelásticas sismo estático x-x
CP-S/C C.- 2% C.F. C.- 4% C.F. C.- 2% C.G. C.- 4% C.G.
0
1
2
3
4
0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600
N° de pisos
∆
Derivas inelásticas sismo estático y-y
CP-S/C C.- 2% C.F. C.- 4% C.F. C.- 2% C.G. C.- 4% C.G.
Figura 12
Derivas inelásticas sismo x-x con incorporación de caucho reciclado
Figura 13
Derivas inelásticas sismo estático y-y con incorporación de caucho reciclado
J V Q J - Y H M
sísmico de las estructuras, en la Figura
14 se muestra la alteración del peso de
la edicación analizada con los óptimos
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porcentajes de caucho encontrados, por
lo cual el peso de la edicación se redujo
conforme se fue incrementando caucho
Porcentaje de mejora de la respuesta
sísmica hipotética de la edicación con
los óptimos resultados
En la Tabla 28 se muestra las derivas
máximas para el sismo X-X de la
edicación evaluada con los porcentajes
óptimos de caucho, así también, el
Tabla 28
Derivas máximas (Sismo X-X) y % de mejora
Estructura Deriva máxima x-x % % de mejora
Concreto Patrón 0.00465 100 0.00
C. E. con 2% de C.F. 0.00459 101.29 1.29
C. E. con 4% de C.F. 0.00449 103.44 3.44
C. E. con 2% de C.G. 0.00460 101.08 1.08
C. E. con 4% de C.G. 0.00447 103.87 3.87
I
, J
porcentaje de mejora de la respuesta
sísmica respecto a la edicación evaluada
con el concreto patrón. Por lo que
se observa que el caucho tanto no
como granulado al 4 % posee el mayor
porcentaje de mejora con 3.44% y
3.87% respectivamente.
reciclado, gracias a que el caucho tiene
la propiedad de ser más liviano que los
agregados.
Figura 14
Peso de la edicación evaluada con los óptimos procentajes de caucho
Ϯϭ
de la edificación respecto a la edificación
evaluada con el concreto patrón. Así
mismo mostraron una reducción de los
desplazamientos de entrepisos, debido a
que su módulo de elasticidad estático no
vario significativamente, pero si se tuvo
una reducción del peso específico lo cual
hizo que la estructura tenga un
comportamiento más dúctil y elástico
frente a las solicitaciones sísmicas.
Como se visualizó anteriormente el peso
específico del concreto influye
notoriamente en el comportamiento
sísmico de las estructuras, en la figura 14
se muestra la alteración del peso de la
edificación analizada con los óptimos
porcentajes de caucho encontrados, por lo
cual el peso de la edificación se redujo
conforme se fue incrementando caucho
reciclado, gracias a que el caucho tiene la
propiedad de ser más liviano que los
agregados.
Figura 13: Derivas inelasticas sismo y-y con incorporacion de caucho reciclado.
Figura 12: Derivas inelasticas sismo x-x con incorporacion de caucho reciclado.
Figura 14: Peso de la edificación evaluada con los óptimos porcentajes de caucho.
Ϭ
ϭ
Ϯ
ϯ
ϰ
Ϭ͘ϬϬϬϬϬ Ϭ͘ϬϬϬϱϬ Ϭ͘ϬϬϭϬϬ Ϭ͘ϬϬϭϱϬ Ϭ͘ϬϬϮϬϬ Ϭ͘ϬϬϮϱϬ Ϭ͘ϬϬϯϬϬ Ϭ͘ϬϬϯϱϬ Ϭ͘ϬϬϰϬϬ Ϭ͘ϬϬϰϱϬ Ϭ͘ϬϬϱϬϬ
EΣ ĚĞƉŝƐŽƐ
∆
Derivas inelasticas sismo estatico x-x
WͲ^ͬ ͘ͲϮй͘&͘ ͘Ͳϰй͘&͘ ͘ͲϮй͘'͘ ͘Ͳϰй͘'͘
Ϭ
ϭ
Ϯ
ϯ
ϰ
Ϭ͘ϬϬϬϬϬ Ϭ͘ϬϬϭϬϬ Ϭ͘ϬϬϮϬϬ Ϭ͘ϬϬϯϬϬ Ϭ͘ϬϬϰϬϬ Ϭ͘ϬϬϱϬϬ Ϭ͘ϬϬϲϬϬ
EΣ ĚĞƉŝƐŽƐ
∆
Derivas inelasticas sismo estatico y-y
WͲ^ͬ ͘ͲϮй͘&͘ ͘Ͳϰй͘&͘ ͘ͲϮй͘'͘ ͘Ͳϰй͘'͘
ϱϯϴ͘Ϭϱ
ϱϯϲ͘ϭϬ
ϱϮϵ͘ϯϲ
ϱϯϱ͘ϱϳ
ϱϮϳ͘ϰϬ
ϱϮϬ͘ϬϬ
ϱϮϱ͘ϬϬ
ϱϯϬ͘ϬϬ
ϱϯϱ͘ϬϬ
ϱϰϬ͘ϬϬ
WĞƐŽ;ƚŶͿ
Peso de la edificación evaluada con los óptimos porcentajes de caucho
WͲ^ͬ
͘ͲϮй͘&͘
͘Ͳϰй͘&͘
͘ͲϮй͘'͘
͘Ͳϰй͘'͘
La Tabla 29 muestra las derivas
máximas para el sismo Y-Y de la
edicación evaluada con los porcentajes
óptimos de caucho, así mismo, el
porcentaje de mejora de la respuesta
sísmica respecto a la edicación
evaluada con el concreto patrón. Por lo
que se observa que el caucho tanto no
como granulado al 4 % posee el mayor
porcentaje de mejora con 3.47 y 3.96%
respectivamente.
Tabla 29
Derivas máximas (Sismo y-y) y % de mejora
Estructura Deriva máxima y-y % % de Mejora
Concreto Patrón 0.00547 100.00 0.00
C. E. con 2% de C.F. 0.00540 101.28 1.28
C. E. con 4% de C.F. 0.00528 103.47 3.47
C. E. con 2% de C.G. 0.00540 101.28 1.28
C. E. con 4% de C.G. 0.00525 103.96 3.96
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Conclusiones
La incorporación de caucho reciclado
tanto no como granulado al 4% evidencia
una mejora de algunas propiedades
mecánicas del concreto, y ello también
se observa en el análisis de la respuesta
sísmica hipotética de la edicación, el
cual mostró un comportamiento elástico
aceptable, por lo cual se verica que
inuye positivamente el caucho reciclado
en el concreto estructural y por tanto se
sugiere la utilización de este porcentaje
de caucho en el concreto. Por otra
parte, se observó una disminución de
las propiedades con la incorporación de
caucho tanto granulado como no al 6%.
Con relación a los ensayos completados
a los agregados del concreto para la
obtención de la mezcla patrón de acuerdo
con la ASTM, se arma que los agregados
están dentro de los parámetros y límites
establecidos por la norma ya nombrada
y se logra agregados aptos para realizar
los diseños de mezcla planteados en la
investigación.
La resistencia a la compresión con la
incorporación de caucho tanto no como
granulado al 4% superó la resistencia a la
compresión en un 3.76% (276 kgf/cm
2
) y
4.14% (277 kgf/cm
2
) respecto al concreto
patrón (266 kgf/cm
2
), siendo este el
óptimo. Por otro lado, la incorporación
al 6% de caucho tanto no como
granulado presenta ya una disminución
de su resistencia 262 y 269 kgf/cm
2
, es
decir que a mayor cantidad de caucho la
resistencia a la compresión disminuye.
La resistencia a la tracción indirecta
diametral para el concreto con
incorporación de caucho al 4% tanto no
como granulado aumenta en un 8.98%
J V Q J - Y H M
(28.50 kgf/cm
2
) y 16.05% (30.35 kgf/
cm
2
) respecto al concreto patrón (26.15
kgf/cm
2
), es decir, los especímenes con
caucho muestran una alta aptitud para
absorber energía plástica, por tanto, el
caucho tiene la capacidad de soportar
grandes deformaciones antes de la falla.
El módulo de elasticidad estático no
varía para el concreto con incorporación
de 4% tanto no como granulado, pero
sí se observa una disminución para el
concreto con incorporación de caucho al
6%. Es decir que, a mayor porcentaje de
caucho, el módulo de elasticidad tiende
a bajar respecto al concreto patrón. Por
tanto el caucho tiene la simplicidad para
deformarse en presencia de cargas de
compresión.
En cuanto a la respuesta sísmica
hipotética de la edicación evaluada
con los óptimos resultados se llegó a
la conclusión de que el concreto con
incorporación de caucho reciclado al 4%
tanto no como granulado mejoró las
características elásticas de la edicación
respecto al concreto patrón. Además que
sus desplazamientos se redujeron con
una resistencia a la compresión superior,
manteniendo un módulo de elasticidad
estático semejante al del concreto patrón
y paralelamente se redujo el peso de la
estructura debido al menor peso especíco
del concreto con caucho reciclado.
Por tanto, la respuesta sísmica de la
edicación evaluada con los óptimos
resultados, con un porcentaje de mejora
con la incorporación de caucho al 4% de
las derivas máximas en el sentido X del
3.44% para el concreto con caucho no
y del 3.87% para el concreto con caucho
granulado. Así mismo, para el sentido Y
del 3.47% para el concreto con caucho
241
| C | V. XXVII | N. 34 | - | 2022 | | ISSN (): - | ISSN ( ): - |
no y 3.96% para el concreto con caucho
granulado respecto al concreto patrón. Se
Demuestra así que es aceptable el uso de
caucho al 4% tanto no como granulado
en el concreto.
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J V Q J - Y H M
