Calculo De Agrietamiento

Calculo de Agrietamiento
Para el calculo del ancho de grieta hay que considerar primero el motivo por el cual lo hacem os. La principal razon para determinar el ancho de grieta en un elemento a flexion es para prevenir daños al acero de refuerzo o al m ismo concreto. Recordem os que el acero es propenso a la corrosion, si lo permitim os perm anecer expuesto a un am biente abrasivo este comenzara el proceso de formacion de una pila electroquimica o galvanica.

Para form arse la pila electroquimica se requieren de las siguientes cosas: -Un conductor electrónico (el propio acero de refuerzo) -Una diferencia de potencial (un ánodo y un cátodo) -Presencia de Oxigeno -Un conductor ionico (el agua filtrada por las grietas) De todos estos puntos, el que m ejor podem os esperar controlar es elultimo, y lo hacem os por m edio del control del ancho de grieta. Es im portante recordar tambien que aunque los problemas de corrosion son unos de los m as com unes en estructuras de concreto reforzado, no son los unicos ataques que ocurren. Tam bien ocurren problemas debidos a una serie de ataques quim icos, asi como corrosion causada por estos ataques. Entre estos tenem os ataques por: -Accionde hielo y deshielo -Accion de aniones (cloruros, sulfatos, etc) -Accion de cationes (magnesio, amonio, etc) -Acidos Aunque las soluciones para estos ataques son muy distintas entre ellas, suele suceder al igual que en la medicina, que la alternativa mas economica es la prevencion del problem a. En la mayoria de los casos, la prevencion del problema incluye el control del ancho de grieta.Ahora, consideremos las cargas que provocaran que se agriete la estructura. Cuando consideram os daños ocasionados por una grieta excesiva, generalmente se han dado debido al hecho que esta grieta ha permanecido abierta demasiado tiem po. Recordem os que al cargar una estructura esta se agrieta, pero al descargarla la grieta se vuelve a cerrar en su m ayoria. Esto nos lleva a la reflexion sobre lascargas que son criticas para el control de agrietam iento. Para que una carga produzca problemas de agrietam iento debe ser una carga sostenida, o una carga que ocurra durante la mayor parte de la vida util del elemento. Las cargas de diseño (mayoradas) representan cargas con una muy baja probabilidad de ocurrencia. Esto quiere decir que cuando ocurran, sucederán por un corto periodo de tiempo yluego disminuiran en magnitud. Este periodo durante el cual actuan, generalm ente no será suficiente para potenciar un problem a de corrosion o ataque significativo (si no fuera asi, y estas cargas se hicieran presentes por largos periodos, quiza se deberia reanalizar el valor de servicio de la carga viva). La carga que estará actuando regularm ente en una estructura es generalmente mucho m enor queel valor de la carga de diseño utilizada. La carga de uso regular implica valores de carga m ucho menores incluso que los encontrados norm alm ente en las norm ativas de construccion; sin embargo por la dificultad de determ inar como variaran de estructura en estructura, de dia a dia, los codigos de construccion optan por utilizar las cargas norm ativas o de servicio (sin m ayorar). Es asi que elestado de la seccion donde se estima el ancho de grieta no es el de la falla, sino que es el de servicio o de utilizacion. Asi llegamos a la definicion del Estado Lim ite de Utilizacion, o el Segundo Estado Limite del Concreto. El problema con estar en un estado lim ite de utilizacion es que se desconocen los valores de las deform aciones que se estan produciendo, principalmente porque lasdeformaciones no son las de falla o las de fluencia. La prim era manera que se puede afrentar este problema, es m ediante un calculo aproximado del ancho de grieta, para estos efectos el codigo del ACI recom ienda la siguiente expresion.

ω = 10.2⋅ β⋅ fs⋅ dc⋅ A⋅ 10

3

−6

mm

Vale la aclaracion, que esta expresion es una expresion empirica que depende que los datos sean ingresados en...