Concreto con fibras: para qué sirve de verdad y para qué no

Las fibras se venden bien. Un puñado de acero o de plástico revuelto en el mixer, y el discurso es que la placa «ya no se fisura», que «te ahorras la malla» y hasta que «el concreto queda más resistente». Conviene separar lo que el reglamento colombiano permite de lo que es publicidad, porque el reglamento es corto y muy claro en este punto.

Qué dice exactamente la NSR-10

El Título C del Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10 menciona las fibras en cuatro sitios, y los cuatro apuntan al mismo lugar. El más contundente es C.3.5.1, que después de decir que el refuerzo debe ser corrugado remata así: «Las fibras de acero deformadas dispersas se permiten solamente para resistir cortante bajo las condiciones indicadas en C.11.4.6.1(f)».

Léelo otra vez: solamente para resistir cortante. No para flexión, no para retracción, no para sustituir el refuerzo principal.

Y las condiciones de C.11.4.6.1(f) son estrechas. Las fibras pueden reemplazar el refuerzo mínimo a cortante únicamente en vigas que cumplan las tres cosas a la vez:

• concreto de peso normal, con f'c que no exceda 40 MPa (unos 400 kg/cm²);
• altura total h no mayor de 600 mm;
• cortante mayorado Vu no mayor que φ·0,17·√f'c·bw·d.

Y qué fibra, exactamente

No cualquiera. C.3.5.8 exige que el acero de las fibras dispersas sea corrugado y cumpla la NTC 5214 (ASTM A820M), y que la relación longitud/diámetro esté entre 50 y 100. Fuera de ese rango, la fibra no es la que el reglamento contempló.

Además hay un criterio de aceptación propio, en C.5.6.6. El concreto reforzado con fibra de acero se considera aceptable para resistencia a cortante si cumple las tres condiciones siguientes:

• la masa de fibras corrugadas por metro cúbico es mayor o igual a 60 kg;
• en el ensayo a flexión según ASTM C1609, la resistencia residual a una deflexión en el centro de la luz de 1/300 de la luz es al menos el 90 % del primer pico (o del valor de ff de la ecuación C.9-10, el que sea mayor);
• y a una deflexión de 1/150 de la luz, al menos el 75 %.

Eso no se comprueba mirando el saco. Se comprueba con un ensayo de laboratorio sobre vigas, y alguien lo tiene que pagar y firmar.

Lo que las fibras NO hacen, según el propio reglamento

¿Y las fibras plásticas?

El Título C de la NSR-10 no las menciona en ninguna parte. Ni polipropileno, ni macrofibras sintéticas, ni fibra de vidrio. Eso no significa que estén prohibidas: significa que para el reglamento no son refuerzo estructural y no puedes apoyarte en ellas para justificar nada en un cálculo. Si un proveedor te dice que su macrofibra «cumple NSR-10», pídele el numeral. No existe.

Entonces, ¿para qué sirven de verdad?

Hay un terreno donde las fibras sí se usan de forma masiva y sensata en Colombia: los pisos industriales, los pavimentos y las losas apoyadas sobre el terreno. Y ahí hay un detalle que casi nadie explica: C.1.1.7 dice que el Título C no rige el diseño y construcción de losas sobre el terreno, a menos que la losa transmita cargas verticales o fuerzas laterales de otras partes de la estructura al suelo.

Es decir: en el piso de una bodega o en el patio de tu casa, la NSR-10 se aparta y el criterio lo pone el diseñador. Ahí las fibras compiten con la malla electrosoldada como control de fisuración, y esa decisión es del ingeniero del proyecto y del fabricante de la fibra, con su propia documentación de respaldo. Lo que no puedes hacer es traer ese argumento a una placa aérea de vivienda, que sí es estructural y sí está regida por el Título C.

Lo que las fibras nunca van a arreglar

Una fisura de retracción plástica —esa que sale en las primeras horas, superficial y con forma de mapa o de espina de pescado— no es un problema de refuerzo: es un problema de evaporación. Si funde a mediodía, con viento, sin protección y sin curar, la fisura aparece con fibras y sin fibras. Curar bien es más barato que cualquier fibra.

Qué preguntarle al proveedor antes de pedir

• Qué fibra es: material, marca, referencia y ficha técnica. Si es de acero, si cumple NTC 5214 y cuál es su relación longitud/diámetro.
• Cuántos kilos por metro cúbico van a ir, y que quede escrito en la remisión.
• Para qué la estás poniendo: si es para sustituir refuerzo estructural, quién firma ese cálculo y con qué ensayo ASTM C1609 lo respalda.
• Cómo afecta la manejabilidad: las fibras bajan el asentamiento. Y bajar el asentamiento en obra echándole agua está prohibido por C.5.10.4 sin autorización del diseñador.

Cuando tengas eso claro, ya puedes pedir cotización con la especificación completa en vez de pedir «concreto con fibra». Y si todavía no sabes cuántos metros cúbicos necesitas, empieza por la calculadora de concreto premezclado.

Preguntas frecuentes

¿Puedo poner fibras y quitar los estribos de una viga de mi casa?

Solo si un ingeniero lo diseña dentro de C.11.4.6.1(f) y se cumplen las tres condiciones (peso normal, f'c ≤ 40 MPa, h ≤ 600 mm y el límite de Vu), más los ensayos de aceptación de C.5.6.6. En una vivienda corriente eso casi nunca se hace, porque el ensayo ASTM C1609 cuesta más que los estribos.

Si el proveedor me ofrece «concreto fibroreforzado», ¿es lo mismo?

Es un nombre comercial. Pregunta el tipo de fibra y la dosis en kg/m³. Si es fibra sintética a dosis bajas, estás comprando control de fisuración plástica, no refuerzo. Si es acero corrugado a 60 kg/m³ o más, estás comprando otra cosa, y también otro precio.

¿Las fibras hacen impermeable la placa?

No. La impermeabilidad depende de la relación agua/material cementante y de la compactación y el curado. La NSR-10 la trata en el Capítulo C.4: para la clase de exposición P1, donde se requiere baja permeabilidad, exige relación a/mc máxima de 0,50 y f'c mínimo de 28 MPa. Ahí no aparecen las fibras por ninguna parte.

¿Sirven para el piso del garaje de mi casa?

Pueden servir, y esa decisión queda fuera del Título C por C.1.1.7. Pero no te ahorran las juntas: el concreto se retrae igual, y si no le dices dónde fisurarse, se fisura donde quiera.