Patologias Fisicas Del Hormigon

Patologías físicas del hormigón

Retracción

Primero que nada se debe dejar claro que la retracción, (ya sea hidráulica o térmica), no es una patología del hormigón sino que una propiedad de la mezcla, aunque se defina normalmente como una patología.

Específicamente la retracción empieza durante el proceso de fraguado dando paso gracias a la evaporación a la disminución violenta de agua de amasado, lo que conlleva un rebaje del volumen de hormigón. Dicha pérdida de volumen genera tensiones internas de tracción que dan paso a las fisuras retracción. La retracción pueden ser mayor o menor, dando lugar a fisuras e incluso grietas importantes.

Existen varios factores que pueden dar origen a la retracción, además se debe tener en cuenta que la retracción térmica junto con la hidráulica son una de las causas más frecuentes de fisuración o agrietamiento de estructuras, es por ello que se deben tener claro los siguientes conceptos al realizar un hormigón:

La retracción térmica se produce más rápidamente que la retracción hidráulica, por lo que se conoce las fisuras producidas por la termodinámica avanzan metros en un periodo de un año, mientras que las fisuras debidas a la hidrostática avanzan solo cm en un año.

la retracción térmica solo toca las armaduras cuando la fisura alcanza la profundidad necesaria para tocar el acero, además si la obra se está realizando en época de altas temperaturas se tiene más riesgo de que se produzca este fenómeno gracias a la rápida evaporación que sufrirá el agua.

Por otra parte la retracción hidráulica si ocurre en hormigón armado se opone a la deformación del acero pero al mismo tiempo genera una restricción que aumenta la retracción efectiva, demandando grandes cantidades de armadura para reducir la retracción hidráulica.

Además este fenómeno se puede producir por patologías de mano de obra como un mal proceso de curado, un error en el diseño de la mezcla, un mal uso de refuerzos de acero que no distribuyan bien las tensiones en el ancho de la estructura, entre otras.

Erosión

La erosión del material se define como la pérdida del mismo de forma superficial, provocada por acciones mecánicas entre las que distinguimos dos causas: impactos y rozamientos o la acción eólica.

El primero de ellos es producida por el paso repetitivo de personas o ruedas de vehículos, como también por el deslizamiento en general de cosas de gran peso o bien cosas ligeras o agua circulando a gran velocidad, es por esto último que la acción eólica puede ser un factor importante en esta patología ya que gracias a ella pueden escurrir materiales ligeros que a gran velocidad, repetitivamente y con el paso del tiempo pueden generar erosión en la superficie de contacto del hormigón.

Erosión por cavitación

La cavitación es un fenómeno que se produce cuando el agua sin partículas sólidas en suspensión fluye en forma rápida y paralela a las paredes que la encauza, pudiendo cualquier cambio de geometría o textura en la superficie generar que la presión en algún punto o zona de la corriente del líquido desciende por debajo de un cierto valor mínimo admisible, es así como se forman burbujas que estallan por condensación brusca, dando paso a deterioros por cavitación en forma de picaduras y saltaduras en la superficie del hormigón. Otro forma de cavitación es debida a impactos directos de agua a gran velocidad contra las superficies de la estructura, tanto paredes como el fondo se pueden ver afectadas a esta patología.

Para poder prevenir este fenómeno es preciso tener en claro dos cosas:

La relación A/C debe ser relativamente baja para dar gran compactación al hormigón junto claro a la porosidad, que dan paso a una mayor resistencia a compresión y tracción, que por ende pasa a ser mayor durabilidad.

El árido grueso tiene mayor resistencia a la erosión que el conglomerantes mismo que une la mezcla, es por esto que se debe tener en cuenta que la característica mecánicas del mortero y alta homogeneidad de la composición ayudan a producir mayor resistencia al desgaste superficial

Sobrecargas y sismos

Aunque esta “patología” no es fácil de describir debido a que son sucesos fuera del alcance humano, se puede establecer ciertos efectos que tienen los sismos en la durabilidad de las estructuras.

Según la norma chilena NCh 433, los efectos generados por movimientos sísmicos pueden parecerse a cargas horizontales, que sin duda son de gran magnitud y se dan en función de la siguiente relación:

Q_0=C x L x P

Dónde:

Q_0 = Esfuerzo total de corte basal

C = Coeficiente Sísmico que depende de un coeficiente básico del tipo de suelo, periodo de vibración del edificio y aceleración propia de la zona sísmica.

I = Coeficiente de importancia del edificio

P = peso propio, más una proporción de la sobrecarga equivalente al 25% o 50% según el tipo de edificación.

El esfuerzo basal máximo producido se distribuye en la altura de acuerdo a un factor de distribución señalado en la norma chilena NCh 433.

Para poder prevenir los riesgos que se tienen al colapsar la estructura soportante, tanto de una obra civil como una edificación

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