Physical and mechanical behavior of non-structural elements elaborated of concrete made with rice husk fiber - (:unkn) unknown (Editorial Tecnológica de Costa Rica (entidad editora), 2026)
Comportamiento físico y mecánico de elementos no estructurales a base de concreto elaborado con fibra de cáscara de arroz
In this research work, the physical and mechanical behavior of concrete dosages with natural fibers used for the preparation of non-structural block elements were studied. The dosages were made with a Portland cement binder and as the only aggregate the rice husk without any previous treatment, in this project, this mixture is called bio-concrete. This project was carried out at the National School of Public Works (ENTPE) of the University of Lyon in research alliance with the School of Engineering in Construction of The Tecnológico of Costa Rica. Different formulations of bio-concrete were studied where mechanical behavior like compression in cylindrical specimens was analyzed in order to choose two formulations, one for Costa Rica and one for France. Once the formulations were chosen, it proceeded to study the mechanical compression behavior in cylinders, the flexion in prisms, the thermal behavior in specimens of both formulations, culminating with the mechanical behavior of compression and flexion of blocks of 15x20x40 cm (width, height and large). The results show compliance with the minimum resistance to compression of the regulations in force for Costa Rica and France, both formulations also allow to have a material with high thermal insulation capacity and densities less than 1 500 kg/m3. Therefore, the material is not limited to be used in walls, but could be also used in ceilings, floors and finishes.
En el presente trabajo de investigación se estudió el comportamiento físico y mecánico de dosificaciones de concreto con fibras naturales utilizadas para la elaboración de elementos tipo bloques no estructurales. Las dosificaciones fueron elaboradas con un ligante tipo cemento Portland y como único agregado la cáscara de arroz sin ningún tipo de tratamiento previo, en este proyecto, a esta mezcla se le denomina bio-concreto. Este proyecto se realizó en la Escuela Nacional de Trabajos Públicos (ENTPE) de la Universidad de Lyon en alianza de investigación con la Escuela de Ingeniería en Construcción del Tecnológico de Costa Rica. Se estudiaron diferentes dosificaciones de bio-concreto en donde se analizó el comportamiento mecánico ante la compresión en especímenes cilíndricos con el fin de elegir dos dosificaciones, una para Costa Rica y una para Francia. Una vez elegidas las dosificaciones, se procedió a estudiar el comportamiento mecánico a compresión en cilindros, la flexión en prismas, el comportamiento térmico en especímenes de ambas formulaciones, culminando con el comportamiento mecánico a compresión de bloques de 15x20x40 cm (ancho, alto y largo). Los resultados muestran el cumplimiento con la resistencia mínima ante la compresión de las normas vigentes para Costa Rica y Francia, ambas formulaciones permiten además tener un material con alta capacidad de aislamiento térmico y densidades menores a 1 500 kg/m3. Por lo que el uso de este material no se limita a muros no estructurales sino también podría ser utilizado en techos, pisos y acabados.
Keywords: bio-concrete; non-structural blocks; rice husk; building materials; Bio-concreto; bloques no estructurales; cáscara de arroz; materiales para la construcción