VIDA UTIL conceptos basicos
Páginas: 13 (3041 palabras)
Publicado: 13 de septiembre de 2015
ULTIMOS AVANCES EN EL CALCULO DE LA VIDA UTIL DEL HORMIGON ESTRUCTURAL
C. Andrade
Instituto de Ciencias de la Construcción “Eduardo Torroja”.
CSIC. Madrid. España.
INTRODUCCION
Cuando el hormigón comenzó a utilizarse industrialmente, a principios de siglo, se pensó que se había encontrado un material de durabilidad ilimitada, ya que el hormigón aporta una protección de tipo químicohacia el acero, debido a su elevada alcalinidad y supone una barrera física que aisla a la armadura de la atmósfera.
Sin embargo, a pesar del uso masivo de este material y su buen comportamiento general, no es menos evidente el creciente número de estructuras que muestran corrosión de su armadura, con las graves consecuencias económicas y sociales que su reparación supone.
Estos deterioros hanmostrado la importancia de conocer tanto sus causas, como la velocidad a la que se pueden producir, así como ha provocado un mayor uso del concepto de “vida útil” que empieza a incorporarse paulatinamente en todos los códigos.
Las primeras propuestas de sistematización del concepto de vida útil nacen en los años 70 (1)(2) a partir de la constatación de los primeros deterioros. Estas iniciativasfueron muy bien recogidas posteriormente por Tuutti (3) y en la actualidad se ha generalizado su uso entre los investigadores, aunque todavía es muy incipiente su concreción en códigos o recomendaciones (4).
Definiciones
En la fase de proyecto se definen los requisitos de seguridad y funcionalidad con los que se va a dotar a una determinada estructura. Estas decisiones en la fase de proyecto estánbasadas las solicitaciones de tipo mecánico que van a actuar sobre la estructura. Se entiende pues como vida útil, el período de tiempo en el que la estructura conserva los requisitos de proyecto sobre seguridad, funcionalidad y estética sin costos inesperados de mantenimiento.
Estos conceptos básicos son los que se pretenden extender también a la consideración de la durabilidad, de tal forma quese incluyan las acciones del medio ambiente entre las posibles solicitaciones a las que la estructura está sometida. Así Tuutti estableció su conocido modelo (3) que se muestra en la Figura 1. Este modelo está desarrollado específicamente para el caso de la corrosión de armadura. En el modelo se distinguen dos períodos:
a) Período de iniciación, ti, de la corrosión, que es el tiempo que tardanlos cloruros o la carbonatación en llegar hasta la armadura y despasivarla.
b) Período de propagación, tp, en el que la armadura se corroe libremente, hasta que llega a un grado de deterioro inaceptable desde el punto de vista de la seguridad o funcionalidad o estética.
Figura 1. Modelo de vida útil de Tuutti
Por tanto, se considera que la estructura mantiene las características definidas en elproyecto mientras el deterioro no alcance un cierto valor límite que dependerá de muchos factores: tipo de elemento estructural (viga, pilar, etc ...), estética, riesgo de desprendimiento de trozos de hormigón que puedan dañar a las personas y solicitaciones de tipo mecánico.
Se entiende por vida residual, el tiempo a partir del momento en que la estructura alcanza el anterior límiteinaceptable. Durante este período, se suele acometer la reparación de la estructura o se interviene en ella para restituir unas condiciones de seguridad, funcionalidad o estética lo más similares, o incluso superiores a las del proyecto. Así pues, la acepción de “residual” se aplica mientras la estructura no sea intervenida, e implica por tanto la idea de que la estructura se degrada progresivamente a unadeterminada velocidad.
La figura 2 presenta un esquema de la tendencia progresiva de degradación en su capacidad portante que muestra una estructura que se está corroyendo, y que corresponde a lo que sería su vida residual (ya se han sobrepasado los requisitos considerados en el proyecto).
Figura 2. Tendencia de la pérdida de capacidad portante de estructura que sufren corrosión de la...
C. Andrade
Instituto de Ciencias de la Construcción “Eduardo Torroja”.
CSIC. Madrid. España.
INTRODUCCION
Cuando el hormigón comenzó a utilizarse industrialmente, a principios de siglo, se pensó que se había encontrado un material de durabilidad ilimitada, ya que el hormigón aporta una protección de tipo químicohacia el acero, debido a su elevada alcalinidad y supone una barrera física que aisla a la armadura de la atmósfera.
Sin embargo, a pesar del uso masivo de este material y su buen comportamiento general, no es menos evidente el creciente número de estructuras que muestran corrosión de su armadura, con las graves consecuencias económicas y sociales que su reparación supone.
Estos deterioros hanmostrado la importancia de conocer tanto sus causas, como la velocidad a la que se pueden producir, así como ha provocado un mayor uso del concepto de “vida útil” que empieza a incorporarse paulatinamente en todos los códigos.
Las primeras propuestas de sistematización del concepto de vida útil nacen en los años 70 (1)(2) a partir de la constatación de los primeros deterioros. Estas iniciativasfueron muy bien recogidas posteriormente por Tuutti (3) y en la actualidad se ha generalizado su uso entre los investigadores, aunque todavía es muy incipiente su concreción en códigos o recomendaciones (4).
Definiciones
En la fase de proyecto se definen los requisitos de seguridad y funcionalidad con los que se va a dotar a una determinada estructura. Estas decisiones en la fase de proyecto estánbasadas las solicitaciones de tipo mecánico que van a actuar sobre la estructura. Se entiende pues como vida útil, el período de tiempo en el que la estructura conserva los requisitos de proyecto sobre seguridad, funcionalidad y estética sin costos inesperados de mantenimiento.
Estos conceptos básicos son los que se pretenden extender también a la consideración de la durabilidad, de tal forma quese incluyan las acciones del medio ambiente entre las posibles solicitaciones a las que la estructura está sometida. Así Tuutti estableció su conocido modelo (3) que se muestra en la Figura 1. Este modelo está desarrollado específicamente para el caso de la corrosión de armadura. En el modelo se distinguen dos períodos:
a) Período de iniciación, ti, de la corrosión, que es el tiempo que tardanlos cloruros o la carbonatación en llegar hasta la armadura y despasivarla.
b) Período de propagación, tp, en el que la armadura se corroe libremente, hasta que llega a un grado de deterioro inaceptable desde el punto de vista de la seguridad o funcionalidad o estética.
Figura 1. Modelo de vida útil de Tuutti
Por tanto, se considera que la estructura mantiene las características definidas en elproyecto mientras el deterioro no alcance un cierto valor límite que dependerá de muchos factores: tipo de elemento estructural (viga, pilar, etc ...), estética, riesgo de desprendimiento de trozos de hormigón que puedan dañar a las personas y solicitaciones de tipo mecánico.
Se entiende por vida residual, el tiempo a partir del momento en que la estructura alcanza el anterior límiteinaceptable. Durante este período, se suele acometer la reparación de la estructura o se interviene en ella para restituir unas condiciones de seguridad, funcionalidad o estética lo más similares, o incluso superiores a las del proyecto. Así pues, la acepción de “residual” se aplica mientras la estructura no sea intervenida, e implica por tanto la idea de que la estructura se degrada progresivamente a unadeterminada velocidad.
La figura 2 presenta un esquema de la tendencia progresiva de degradación en su capacidad portante que muestra una estructura que se está corroyendo, y que corresponde a lo que sería su vida residual (ya se han sobrepasado los requisitos considerados en el proyecto).
Figura 2. Tendencia de la pérdida de capacidad portante de estructura que sufren corrosión de la...
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