Diseño Por Durabilidad De Estructuras De Concreto

INSTITUTO

POLITÉCNICO

NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA

TESIS
“DISEÑO POR DURABILIDAD DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO”

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL, PRESENTA:

RAFAEL NAVARRO ÁLVAREZ

DIRECTOR DE TESIS: M. en I. ALFREDO A. PÁEZ ROBLES

UNIDAD PROFESIONAL ADOLFO LÓPEZ MATEOS
ZACATENCO

MÉXICO, D.F., NOVIEMBRE DE 2008

INDICE

DISEÑO POR DURABILIDAD DEESTRUCTURAS DE
CONCRETO

INDICE

Capitulo 1 Introducción

Página

1.1 Introducción

…………………………………………………..

1

1.2 Fundamentación

…………………………………………………..

1

1.3 Objetivo

…………………………………………………..

2

1.4 Metodología

………………………………………………….

3

Capitulo 2 Tecnología del concreto

2.1 Componentes del concreto

…………………………………………… 4

2.2 Cemento Pórtland

…………………………………………… 4

2.3 Resistencia del cemento…………………………………………… 6

2.4 Porcentaje promedio de la composición …………………………….. 7
2.5 Influencia de la finura del cemento en el desarrollo de la resistencia. 8
2.6 Influencia del cemento en la durabilidad del concreto ……………..
2.7 Generación del calor durante el fraguado inicial

9

…………………… 9

2.8 Agua ……………………………………………………………………… 10
2.9 Aire incluido ……………………………………………………………… 10
2.10 Relación agua-cemento ………………………………………………… 11
2.11Agregados ……………………………………………………………… 11
2.12 Aditivos …………………………………………………………………. 18

i

INDICE

Capitulo 3 Deterioro del Concreto

3.1 La humedad en la construcción…………………………………………. 22
3.2 Tratamiento Electro-osmótico…………………………………………… 24
3.3 Humedad del suelo………………………………………………………. 26
3.4 Drenaje…………………………………………………………………….. 28
3.5 Ataguías …………………………………………………………………..

29

3.6 Barrerasanticapilares….………………………………………………… 30
3.7 Juntas Impermeables……………………………………………….……. 30
3.8 Tratamientos impermeabilizantes……………..…………………..…… 30
3.9 Cámaras de aire…………………………………………………….……. 32
3.10 Protección contra la acción química del suelo………………………. 33
3.11 Acción de los sulfatos…………………………………………………..

33

3.12 Carbonatación………………………………………………………....... 36
3.13 Acción de los cloruros………………………………………………….. 37
3.14Reacción Alcai-Agregado……………………………………………… 38
3.15 Eflorescencias ………………………………………………………….. 39
3.16 Criptoflorescencias …………………………………………………….. 42
3.17 Casos de deterioro en estructuras de concreto……………………… 43
3.18 Dilatación y contracción por cambio plástico …………………………. 46
3.19 Abrasión y Cavitación……………………………………………………. 48
3.20 Daño por fuego …………………………………………………………… 49
3.21 Oxidación del acero derefuerzo………………………………………… 49

Capitulo 4. Comentarios a las Normas de Diseño por Durabilidad
4 Comentarios a las normas de diseño por durabilidad……………..……. 52

ii

INDICE

Capitulo 5 Rehabilitación y prevención de deterioro del concreto

5.1 Descripción de los materiales……………………………………………. 70
5.2 Rehabilitación del deterioro del concreto……………………………….. 74
5.2.1 Parcheos………………………………………………………………… 745.3 Prevención del deterioro del concreto………………………………….. 75
5.3.1 Recubrimientos ornamentales ……………………………………….. 75
5.3.2 Aceros especiales……………………………………………………… 76
5.3.3 Primarios y pinturas …………………………………………………… 77
5.3.4 Realcalinización del concreto ………………………………………… 81
5.3.5 Remoción de cloruros ………………………………………………… 81
5.3.6 Inhibidores de corrosión ………………………………………………. 82
5.3.7 Protección Catódica…………………………………………………… 83

Capitulo 6 Conclusiones y recomendaciones
6 Conclusiones y recomendaciones…………………………………………. 88
Referencias y Bibliografía……………………………………………………… 93

iii

CAPITULO I

INTRODUCCIÓN

CAPITULO I

1.1 Introducción

En cualquier estructura de concreto se pueden presentar daños o deterioro que
son debido a las cargas que soporta o a diversos factores relacionados con la
exposición a unmedio ambiente agresivo y al control de calidad del concreto
desde su fabricación, colado y curado, entre otros.

Partiendo del análisis costo-beneficio que todo proyecto debe cumplir al verse
reducida la vida útil de una estructura de concreto debido a cierto deterioro de
los materiales que la componen, no debería pasarse por alto ciertos aspectos
importantes como la...