Tesis:
Predicción de la durabilidad del hormigón armado a partir de indicadores de corrosión: Aplicación de la resistividad eléctrica.
- Autor: ANDREA, Renata de
- Título: Predicción de la durabilidad del hormigón armado a partir de indicadores de corrosión: Aplicación de la resistividad eléctrica.
- Fecha: 2010
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS
- Departamentos: MECANICA DE MEDIOS CONTINUOS Y TEORIA DE ESTRUCTURAS
- Acceso electrónico: http://oa.upm.es/3704/
- Director/a 1º: ANDRADE PERDRIX, María del Carmen
- Director/a 2º: ALBAJAR MOLERA, Luís
- Resumen: El hormigón armado, que surgió de forma industrial a principios del siglo XX, todavía hoy es el material más utilizado en las grandes obras de infraestructura y en la arquitectura contemporánea de edificios, por su capacidad de adaptarse bien tanto a las características geométricas del producto, como a la necesidad de soportar altas solicitaciones de cargas. La calidad de la unión hormigón-acero, se debe principalmente al hormigón, por la estabilidad química de las fases que forman la pasta del cemento por su pH alcalino, y del papel de barrera física protectora que ejerce sobre el acero. No obstante, surge el fenómeno de la corrosión de las armaduras provocado por el ataque de los agresivos (iones cloruros y frente de carbonatación), una de las patologías más frecuentes en las estructuras y uno de los problemas que todavía no están solucionados de manera satisfatoria. Con el objetivo de disminuir la incidencia de estos y otros deterioros en los elementos de hormigón armado durante la vida útil estimada en proyecto, se han definido en las normativas algunos requisitos a ser cumplidos en el diseño de los hormigones para garantizar que la estructura mantenga las prestaciones básicas de servicio (funcionalidad, estética y seguridad). Dichos requisitos se centran en las especificaciones de la dosificación (como contenido mínimo de cemento, máxima relación agua-cemento) y mínimo espesor del recubrimiento función de la clase ambiental de exposición. Aunque se reconoce el importante salto dado por los documentos normativos al tener en cuenta la durabilidad desde la fase de proyecto, no siempre son suficientes los criterios establecidos para abordar los aspectos relativos a la durabilidad. En cuanto a la producción, pueden influir factores externos en la calidad del hormigón concebido, como pueden ser el proceso de dosificación y vibrado, el transporte del material de la planta a la obra, la ejecución de los elementos y el tipo de curado. Además, en el intento de mejorar las propiedades del hormigón armado, se observa en la industria un crecimiento notable del uso de nuevos componentes en el hormigón, cuyo comportamiento a largo plazo del material una vez endurecido no siempre es lo suficientemente conocido. Para suplir estas lagunas, se propone en el presente trabajo una metodología de diseño y control del hormigón, inspirada en la estrategia de comprobación por niveles adoptada recientemente por la normativa española y basada en el uso de indicadores de corrosión que representan propiedades obtenidas experimentalmente. Se ha comprobado en el estudio la idoniedad de la resistividad eléctrica del hormigón endurecido como indicador, tanto desde el punto de vista de la viabilidad de aplicación de la técnica, cuanto en su correlación satisfactoria frente a propiedades del material. La metodología desarrollada permitirá, en primer lugar, asegurar el diseño de la mezcla del hormigón para que alcance una durabilidad potencial pre-definida en proyecto y reflejada cuantitativamente por la resistividad eléctrica prescrita. La resistividad en proyecto será establecida función del material (tipo de cemento), del elemento estructural (recubrimiento mínimo), del ambiente de exposición, de la vida útil esperada y del estado límite de durabilidad. La posterior comprobación de la conformidad del hormigón diseñado se dará experimentalmente durante su fabricación, y a través del recálculo de la vida útil esperada función del valor experimental obtenido mediante un modelo semi-empírico basado en la resistividad eléctrica del hormigón endurecido. Se trata, por lo tanto, de una importante contribución a las estrategias de durabilidad empleadas en el diseño de las estructuras de hormigón armado, la cual se destaca por estar presente en la fase de proyecto, pero además en la construcción y en su mantenimiento durante la explotación de la estructura.