Durabilidad. Es la durabilidad, un aspecto contemplado desde las antiguas obras? SIGLO XX APARECE UN NUEVO MATERIAL. Beton Hormigón Concreto Concrete

Transcripción

1 INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN DEL HORMIGÓN ARMADO Durabilidad Es la durabilidad, un aspecto contemplado desde las antiguas obras? Partenón: año 450 a.c. SIGLO XX APARECE UN NUEVO MATERIAL Beton Hormigón Concreto Concrete 1

2 Palacio Salvo: inicio1923, finalización 1928 ( 27 pisos, 100m altura ) Algunas consecuencias al problema de la durabilidad en el HºA: En varias partes del mundo, muchas estructuras de gran porte, han alcanzado el fin de su vida útil mucho antes de lo esperado. El mantenimiento o reparación de dichas estructuras ha sido de tal magnitud que atrajo la preocupación de autoridades y de los medios, afectando la imagen del H A como material durable. Esto también ha incidido en la reputación de competencia profesional de los principales responsables técnicos de dichas obras Estado de situación en relación a la durabilidad del HºA: Escasa experiencia en el uso y el comportamiento del Hº Aº (se remite a 80 a 100 años). Comenzó a utilizarse a principios del siglo pasado, y en forma masiva luego de la segunda guerra mundial. Estado de situación en relación a la durabilidad del HºA: Aún es escasa la experiencia que se tiene para proyectar a largo plazo Si bien en relación a la vida humana, es larga, para proyectar a 100 años, resulta escasa, Las primeras recomendaciones no contemplaban la determinación directa de la durabilidad sino que es recomendable hacer en tal sentido. Tan solo hace apróximadamente una década atrás, se han estado tratando de incluir en diferentes códigos recomendaciones básicas tendientes a mejorar la durabilidad de las estructuras. Estado de situación en relación a la durabilidad del HºA: Actualmente, con materiales idónoes y buena tecnología de colocación, si se conocen y prevén los riesgos de ataque desde las fases del proyecto, es posible obtener a largo plazo hormigones estables con buena resistencia a ataques químicos y físicos fuertes. Por ejemplo, resistentes: al ataque por aguas sulfatadas, o a reacción árido-álcali. en medios muy agresivos, la protección del acero por largos períodos de tiempo, aún no puede ser asegurada por el HºAº. Las fallas más numerosas están asociadas a estructuras en medio marinos (penetración de cloruros hasta la misma armadura) o en las zonas con heladas, donde se utilizan agentes para el deshielo (que en casos incluyen cloruros). 2

3 Estado de situación en relación a la durabilidad del HºA: En términos muy generales, se ha podido observar que: estructuras de HºAº con buenas proporciones de cemento y elevados recubrimientos han logrado perdurar con buen desempeño, en ambientes marinos hasta 100 años.? 3

4 Conceptos básicos en relación a la durabilidad: Funcionalidad: Es la capacidad que tiene una estructura de brindar ciertas características de servicio adecuados a sus fines (capacidad de carga, volumen de tránsito de vehículos, otros aspectos de uso). Durabilidad: Cualidad de durable. Sería la habilidad de mantener una cierta funcionalidad en el tiempo. Qué es la vida útil de una estructura? Degradación: Decremento gradual de la funcionalidad. Inverso de la funcionalidad. Conceptos básicos en relación a la durabilidad: Vida útil: Período en el tiempo en el que la estructura conserva los requisitos del proyecto sobre: seguridad, funcionalidad y estética, sin costos inesperados de mantenimiento. Este período lo define el propietario o administrador de la obra. Vida residual: Tiempo a partir del momento que la estructura alcanza el fin de la vida útil. A partir de este momento la estructura requiere reparación, remodelación o completa renovación para que regrese a su estado de servicio original. El tiempo máximo que se dispone es hasta el posible colapso. Colapso: Situación en la que ocurre el fallo estructural. 4

5 Estados límite asociados a la durabilidad: Los estados límite de durabilidad se corresponden con los valores mínimos de servicio o máximo de degradación. Estos límites se denominan: ELS estado límite de servicio, ELU estado límite último Estados límite asociados a la durabilidad: Estado límite de servicio ELS: Es el estado o instante de tiempo en el cual los requerimientos de servicio de una estructura o elemento estructural (seguridad, funcionalidad, etética,) ya no se cumplen. Es común considerar como ELS una situación en la cual hay manifestación de daños externos como por ejemplo la formación de grietas de latitud mayor a 0,1mm. Estados límite asociados a la durabilidad: Estado límite de servicio ELU: Es el estado o instante de tiempo, en que la estructura o elemento estructural colapsa, o presenta otra forma similar de falla estructural. En este instante, alcanza un estado de degradación inaceptable. Modelos durabilísticos propuestos en general en la bibliografía: Modelo de vida útil de Tuutti. Existen varios modelos durabilisticos, entre ellos: Modelo de Tuutti Modelo de Bazant, Browne y Beeby 5

6 Modelo de vida útil de Bazant, Browne y Beeby: Gestión orientada a construir obras durables : ( degradación de la capacidad resistente ) Conceptos básicos de durabilidad: Probabilidad de falla: Es la probabilidad de exceder un cierto estado límite, (p.e.: ELS, ELU). Falla por durabilidad: Se corresponde con una falla debida a la degradación del material de una estructura. Falla mecánica: Es originada por cargas mecánicas externas. Determinación de la vida útil, pronóstico: Para la determinación de la vida útil previsible de una estructura es necesario, como mínimo, tener en cuenta los siguientes factores : características constructivas y antecedentes de reparaciones, clasificación de la agresividad ambiental, resistencia del hormigón a la penetración del agresivo (modelos sobre mecanismos de transporte, resultados de ensayos acelerados), espesor de recubrimiento de la armadura, límite inaceptable de deterioro. 6