Evaluation of the mechanical properties of coconut-fiber- and plastic-fiber-reinforced Concrete

Abstract

El uso de fibras naturales y recicladas como refuerzo del hormigón se ha propuesto como una alternativa sostenible para mejorar su comportamiento mecánico y reducir el impacto ambiental de la construcción. En este contexto, se analizó el desempeño mecánico del hormigón reforzado con fibras de coco y fibras de tereftalato de polietileno (PET), empleando una misma mezcla base de referencia para evaluar el efecto del tipo, longitud y dosificación de fibra bajo condiciones equivalentes de diseño y curado. Se diseñó una mezcla de control con una resistencia de 280 kg/cm² equivalente a 27.46 MPa, incorporando fibras de coco tratadas químicamente con longitudes de 10 y 20 cm en dosificaciones de 0,5% y 1%, y fibras de PET reciclado al 2% respecto al peso del cemento, considerando criterios de trabajabilidad y antecedentes experimentales. Se evaluaron las resistencias a compresión y flexión a los 28 días. Los resultados mostraron que las fibras de coco tuvieron un desempeño mecánico superior al PET en la formulación estudiada. En compresión, la fibra de coco corta (10 cm) al 1% incrementó la resistencia en un 15,0%, mientras que el PET al 2% alcanzó una mejora limitada del 4,5%. En flexión, la fibra de coco larga (20 cm) al 1% presentó el mayor incremento (+13,7%), en contraste con una ligera reducción observada en las mezclas con PET (-0,34%). Los resultados indican que, bajo las condiciones analizadas, la fibra de coco presenta un mayor potencial como refuerzo sostenible del hormigón en comparación con el PET reciclado, especialmente para aplicaciones no estructurales.