Trabajo Alan Concreto

7/25/2019 Trabajo Alan Concreto

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EVALUACIN DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO

REFORZADO

OBJETIVOS

Que los participantes adquieran los conocimientos bsicos necesarios para saber

detectar e identificar las diferentes patologas que se pueden desarrollar en las

estructuras de concreto; con lo que ser posible de primera instancia, desarrollar

diagnsticos eficaces encaminados a evaluar y reparar dichas estructuras, antes

acciones de posible ocurrencia.

INTRODUCCIN

De los procesos de rehabilitacin de una edificacin, la evaluacin y el diagnstico

constituye el paso quiz ms importante puesto que de acuerdo con su definicin

vendr la decisin de la intervencin. certar en el diagnstico representa el !"ito

de la inversin y por supuesto en la solucin de las patologas causantes del

problema. #o resulta fcil definir una metodologa e"presa y $nica para realizar laevaluacin y diagnstico contrario a lo que se sucede por e%emplo en el caso del

dise&o estructural de una edificacin nueva, donde se sigue un flu%o coherente y

sistemtico con mayor o menor !nfasis en algunas etapas dependiendo de las

caractersticas propias del edificio en particular. 'or otro lado, para la evaluacin

de patologas en estructuras de concreto no resulta fcil se&alar una indicacin

$nica para la interpretacin de un deterioro en particular ya sea por la presencia

de una fisura, deterioro, mancha o anormalidad. (na misma manifestacin de

da&o en un caso puede interpretarse asociada a una causa que puede variar en

circunstancias diferentes dentro de la mecnica estructural.

PATOLOGA ESTRUCTURAL

)a patologa es el estudio de las enfermedades como procesos anormales de

causas conocidas o desconocidas. 'ara probar la e"istencia de una enfermedad,

se e"amina la e"istencia de una lesin en sus niveles estructurales. *ste concepto

general puede ser aplicado a las estructuras, encontrando as una definicin

acertada de patologa estructural. +e entiende, entonces, por patologa estructural

como el estudio del comportamiento de las estructuras cuando presentan

evidencias de fallas, buscando detectar sus causas y proponer acciones

correctivas o su demolicin.

(na manera sencilla de clasificar las patologas que se presentan en lasedificaciones, es subdividi!ndolas seg$n su causa de origen. De acuerdo a esto,

las patologas pueden aparecer por tres motivos Defectos, Da&os o Deterioro.

Las patologas que aparecen por Defectos.


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son los efectos que surgen en la edificacin producto de un mal dise&o, una

errada configuracin estructural, una construccin mal elaborada, o un empleo de

materiales deficientes o inapropiados para la obra.

'ara evitar los defectos en las edificaciones, es necesaria la intervencin de

personal capacitado y honrado durante la elaboracin y e%ecucin del proyecto. *s

decir, estas patologas deben ser evitadas, controladas y corregidas por personas

e"pertas. (n defecto en la edificacin, puede traducirse en altas vulnerabilidades,

de%ando la estructura e"puesta a sufrir da&os y deterioros de magnitudes

incalculables.

Uso de equipos y person! de"udo ! re e#i$r de%e"$os en ! edi%i""ion

Las patologas causadas por Daos.

)os da&os pueden ser producto de la ocurrencia de un evento natural, como un

sismo, una inundacin, un derrumbe, entre otros. 'ero tambi!n pueden aparecer

da&os en las estructuras causados por el uso inadecuado de las mismas, pore%emplo el caso en el que la edificacin es obligada a soportar un peso superior al

que fue concebido inicialmente -sobrecarga. )os da&os muchas veces son

inevitables, pero se pueden disminuir; no podemos impedir que ocurra un evento

natural, pero s podemos hacer que !ste no se convierta en un desastre. +e deben

concebir estructuras menos vulnerables, evitando los defectos en el dise&o,

materiales y construccin, seleccionando la ubicacin adecuada para la

edificacin, respetando los criterios de dise&o, y muy especialmente, empleando

un poco el sentido com$n.

/tro origen de las patologas, puede ser el Deterioro de la edificacin.


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)as obras generalmente se dise&an para que funcionen durante una vida $til,

pero con el transcurrir del tiempo, la estructura va presentando manifestaciones

que deben ser atendidas con prontitud. )a e"posicin al medio ambiente, los ciclos

continuos de lluvia y sol, el contacto con sustancias qumicas presentes en el

agua, en el aire, en el entorno; hacen que la estructura se debilite continuamente.

'or esta razn es de vital importancia para las edificaciones, un adecuado y

permanente mantenimiento, que ayuda a prevenir el deterioro normal e inevitable

causado por el tiempo.

Patologas causadas por defectos.

Diversos estudios realizados por diferentes entidades del sector de la

construccin, han concluido que los da&os que surgen en las edificaciones, se

deben en mayor medida, a los defectos durante las fases de dise&o y construccin

del proyecto. )as fases de dise&o y construccin son cruciales en la permanencia,

durabilidad y conservacin de la edificacin durante su vida $til, son fases

determinantes en el comportamiento de la estructura cuando sea sometida afuerzas e"ternas, como las impuestas por los sismos, o a cualquier otra carga

adicional e imprevista que pueda presentarse. Debido a que las fuerzas ssmicas

son las que inciden con mayor impacto sobre las estructuras, y son las que han

causado mayores da&os en edificaciones escolares a nivel mundial, nos

enfocaremos en el estudio de los efectos que producen los eventos de esta

naturaleza, los eventos ssmicos; as como en las consideraciones necesarias

para elaborar un apropiado dise&o de estructuras sismorresistentes.


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Edi%i""i&n n$is's(i"

Defectos en la construccin del proyecto 0eneralmente, la principal causa de

defectos en la construccin, se debe a la falta de personal calificado en las fases

que comprende la e%ecucin del proyecto. 1uchas veces el desconocimiento, la

negligencia, la falta de supervisin y control, la escasez de mano de obra

especializada o la rapidez e"igida para el cumplimiento de los traba%os, impiden la

correcta e%ecucin de las obras, afectando negativamente el resultado final y

originando consecuencias que pueden llegar a ser inaceptables. 2odos los

individuos involucrados en el proceso constructivo -operadores, maestro de obras,

inspectores3 pueden con sus actos o decisiones, afectar el grado de calidad deuna construccin. *ste problema ocurre principalmente cuando las comunidades

llevan a cabo alg$n proyecto, sin la asesora e intervencin de profesionales

calificados. 4om$nmente los da&os generados por defectos en la construccin, se

originan por *rrores en el replanteo , 1odificaciones del proyecto ,5ncumplimiento

de las normativas , 6alta de definicin del proyecto . 1odificaciones en los

materiales.

'ara evitar desastres posteriores;


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Defectos en los materiales de construccin.

)os materiales a utilizar en la construccin, en especial de edificaciones

importantes, deben ser materiales ptimos, que cumplan con requisitos mnimos

de calidad, que sean apropiados para resistir las cargas de dise&o y las

condiciones del medio ambiente, que perduren en el tiempo durante la vida $til de

la obra, que no sean culpables de fallas en las estructuras. 1uchas veces por

criterios econmicos o falta de !tica profesional, se emplean materiales

inapropiados en la construccin de edificaciones esenciales, poniendo en riesgo la

integridad de la estructura y de sus ocupantes. 2odos los materiales y elementos

constructivos, deben llegar a la obra en su estado correcto, de manera que posean

todas las caractersticas fsicas, mecnicas y qumicas que se les presuponen, ya

que !stas sern absolutamente necesarias para que cumpla correctamente la

misin que se les va a asignar en la edificacin. +i alguna de las caractersticas

del material no es la apropiada, resultar ms fcil que aparezca alguna lesin o

patologa en el elemento, y por lo tanto, su durabilidad ser menor. )os posiblesdefectos en los materiales de construccin, son innumerables. manera de

e%emplo se e"pondrn algunos aspectos para evitar defectos en el material ms

empleado en las construcciones.

A"ero en (! es$do


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Defectos en el diseo del proyecto.

1uchas veces el dise&o errado de una edificacin, puede ser el principal

causante de sus fallas, especialmente cuando la estructura es sorprendida por la

accin de un evento ssmico. (na buena configuracin estructural, desarrolla unpapel muy relevante en la determinacin de vulnerabilidad de toda la estructura,

ofreciendo condiciones y caractersticas que permiten el comportamiento

adecuado de la misma en casos de ocurrencia de los eventos desastrosos ms

impactantes sobre las mismas, que son los sismos. (na configuracin y dise&o

inapropiados, hacen que la estructura sea ms vulnerable, presentando

debilidades conceptuales que sern severamente penalizadas cuando ocurra un

sismo de magnitud considerable. )a configuracin y dise&o de una edificacin est

relacionada con la forma, el tipo, la disposicin, la resistencia, la geometra, la

fragmentacin, entre otros aspectos que puedan presentar los diferentes

elementos estructurales o la edificacin completa, como estructura global. )os

principales problemas encontrados en el dise&o y configuracin de las estructuras,

se relacionan con asimetras y cambios bruscos de dimensiones, masas, rigideces

y fle"ibilidades.

#o e"iste una forma estructural ideal, pero s e"isten ciertos principios bsicos que

pueden guiar un buen desempe&o en cuanto a su configuracin. *s importante

destacar que e"isten condiciones necesarias, pero no suficientes para lograr una

configuracin y una forma estructural sana y adecuada.

)os 7 principios bsicos que debe cumplir un dise&o estructural para que se

comporte adecuadamente ante la ocurrencia de un evento ssmico, son los

siguientes )a edificacin debe ser lo ms liviana posible. 1ientras ms masatiene el edificio, ms elevadas sern las fuerzas de inercia que originan las

solicitaciones ssmicas.

)a edificacin debe ser suficientemente rgida y suficientemente d$ctil. )a nueva

filosofa es lograr edificaciones cada vez ms rgidas, limitando el valor de las

derivas de pisos.

)a edificacin debe ser sencilla y sim!trica, tanto en planta como en altura.

1ientras ms sencillas, sim!tricas y rectilneas sean las estructuras, mayor ser el

grado de confiabilidad de las mismas cuando sean castigadas por alg$n

movimiento ssmico.

Patologas causadas por daos.

)os tipos de falla ms importantes que se han registrado en estructuras de

concreto armado, han surgido con la ocurrencia de eventos ssmicos en distintas

localidades del mundo. 'ara entender el comportamiento ssmico de las

estructuras, es necesario identificar las caractersticas que han conducido a las

fallas y a los buenos comportamientos estructurales, as como tambi!n es


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importante el anlisis de los distintos tipos de da&os y de las causas que los han

originado. 'or lo general las fallas presentadas en las edificaciones durante

eventos ssmicos, se originan producto de los defectos en el dise&o y

configuracin estructural, as como en los errores durante la construccin de la

obra y el empleo de materiales inapropiados para la edificacin. )os principales

da&os estructurales que ocurren durante un sismo, pueden deberse a

.8igas y columnas con grandes esfuerzos de cortante y de tensin.

.*ntrepisos sin adecuada resistencia al corte

.4one"iones viga9columna con fallas de adherencia.


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.muros de cortante con grandes esfuerzos.


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.asimetria que causan efectos torsionales.

.golpeteo entre edificios.


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8ariaciones bruscas de rigides a lo largo de la altura de edificacin.

.amplificacion de los desplazamientos en pisos superiores.


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0randes esfuerzos causados por presencia de columnas cortas .

Patologas causadas por deterioro.


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1uchas de las lesiones que pueden encontrarse en las edificaciones son

producto del transcurrir del tiempo, de la accin del medio ambiente; la e"posicin

de una estructura a trav!s del tiempo al aire, al agua, al sol, a la intemperie, puede

causar efectos m$ltiples, entre los cuales pueden mencionarse

:umedades y filtraciones en paredes, techos, losas y otros elementos.

Agrietamientos, descascaramientos e incluso desintegracin, de elementos de

madera, concreto y arcilla. *sto puede ocurrir cuando el elemento es e"puesto a

ciclos continuos de agua y sol.

Descascaramiento y desintegracin de elementos metlicos, producto de la

corrosin de los mismos al estar e"puestos al aire libre.


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La variacin de temperatura y humedad .originan cambios en el volumen de los

materiales; estos cambios se manifiestan como contracciones yo e"pansiones

que pueden agrietar el elemento e incidir en su integridad.

sentamientos producto de la consolidacin del terreno. *stos asentamientos se

manifiestan generalmente, con agrietamientos de los elementos de las estructuras.

EVALUACIN DE )ISURAS

)a evaluacin de fisuras es un procedimiento delicado que requiere de lae"perticia de personas capacitadas. (na incorrecta evaluacin de una fisura

conlleva a reparaciones inadecuadas y por lo tanto, al fracaso de los ob%etivos,que se traduce en edificaciones vulnerables, con riesgos de distintos niveles y

altas e"posiciones al ataque de sustancias, acciones, fuerzas y procesos que

ocasionan innumerables problemas en las estructuras. +in embargo, personas no

e"pertas en el tema pueden contribuir en gran parte con la identificacin, control y

solucin de ciertos tipos de fisuras, as como en la elaboracin y cumplimiento de

planes preventivos y de mantenimiento de las edificaciones. +e debe tener en

cuenta que es prcticamente imposible determinar con completa precisin, las

causas y el por qu! de las fisuras en las edificaciones de concreto armado; en

todo caso, siempre es conveniente contar con el apoyo e intervencin de personas

con e"periencia en el tema. *s necesario llevar a cabo los siguientes pasos, como

una apro"imacin muy general para la evaluacin de fisuras y grietas


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. Determinar la presencia de fisuras y vacos internos y la profundidad de

penetracin de las fisuras visibles en la superficie. 'ara ello puede golpearse la

superficie con un martillo, un sonido hueco indica la presencia de una o ms

fisuras deba%o de la superficie y paralelas a la fisura superficial.

?. Determinar la presencia de armaduras -cantidad, caractersticas esenciales

cerca de la fisura. :ay aparatos para esto, sin embargo se puede retirar el

recubrimiento de concreto, usando taladros o cinceles.

@. *stablecer las posibles causas de la fisuracin. +i se sospecha de corrosin en

la armadura, se debe retirar el concreto y observar directamente el estado del

acero.

A. 5ntentar determinar si las fisuras observadas representan alg$n problema

estructural actual o futuro, considerando las condiciones actuales y las


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condiciones de carga estimadas para el futuro. 2omar medidas al respecto -por

e%emplo, si hay da&os estructurales, desalo%ar la edificacin e intervenir

inmediatamente 'lantear los posibles procedimientos de reparacin.


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EFLORESCENCIA EN LA ESTRUCTURA DE CONCRETO

+e denominan *florescencias a los cristales de sales, generalmente de color

blanco, que se depositan en la superficie de ladrillos, te%as y pisos cermicos o

de hormign. lgunas sales solubles en aguapueden ser transportadas porcapilaridad a trav!s de los materiales porosos y ser depositadas en su superficie

cuando se evapora el agua por efecto de los rayos solares yo del aire.
http://www.construmatica.com/construpedia/Hormig%C3%B3nhttp://www.construmatica.com/construpedia/Aguahttp://www.construmatica.com/construpedia/Aguahttp://www.construmatica.com/construpedia/Hormig%C3%B3n


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2ipos de *florescencia;

4om$nmente se distinguen dos tipos de eflorescencias

E%!ores"en"i Pri(ri

+e forma debido a la humedad de la obra reci!n terminada. 4om$nmente este tipode eflorescencia es inevitable, pero desaparece en pocos meses.

E%!ores"en"i Se"undri*

parecen en obras de ms de un a&o de antigBedad debido a condicionesdesfavorables propias de la estructura o del medio -alta porosidad, elevadahumedad permanente, defectos constructivos, etc.. +on evitables.

/rigen de las +ales.

)os morteros y sus agregados son la principal fuente de sales y causa de laaparicin de la mayora de las eflorescencias.*l terreno puede contener sales, el contacto directo entre el terreno y el muro o elsuelo sumado a la humedad del mismo es otra de las causas frecuentes deeflorescencias.

)os ladrillos, baldosas y te%as pueden llegar a contener algunas sales. Debido a lacomposicin qumica de las materias primas utilizadas en su proceso demanufactura y a las altas temperaturas utilizadas, es raro que !stas sean fuentesde eflorescencias. +in embargo, como el lugar donde aparecen las manchas es enla superficie de los ladrillos, pisos o te%as, es com$n que errneamente se culpe aestos materiales de ser la causa de las eflorescencias.

/rigen del gua.

C)a lluvia y el viento, que producen el ingreso de agua en el material cermico ymortero disolviendo las sales.


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Cgua de condensacin. +i bien los muros pueden estar aislados, a veces el aguase produce por condensacin intersticial dentro de los mismos.

Cgua utilizada en la obra. *n algunos lugares el agua de pozo utilizada en la obrapuede contener elevada concentracin de sales.

C*l terreno donde est asentada la construccin generalmente es h$medo.Debe preverse que la mampostera o el contrapiso no permitan el contacto de lassales y el agua.

*l dise&o %uega un papel importante. Debe impedirse que se produzca estecontacto mediante barreras impermeables, evitando fisuras, filtraciones, etc.

Prevencin de las Eflorescencias.

CDebe evitarse, dentro de lo posible, el contacto entre la mampostera, las sales yel agua

C(tilizar morteros y materiales hidrfugos de reconocida calidad5ntercalar entre el suelo y el contrapiso una pelcula de polietileno para evitar elpaso del vapor de agua y condensacin de la humedad.

C*n muros, tener especial cuidado al efectuar la capa aislante y azotado2ratamiento de las *florescencias.

C)impieza con cepillo.

C*n los casos en que las sales estn incluidas en los morteros, materialescementicios o piezas cermicas, la simple accin de la lluvia y el tiempo hacendesaparecer las eflorescencias.

C4uando el origen de las sales se encuentra en el terreno o agua de la zona y noe"iste alguna barrera que impida su paso -e%. pared de ladrillos de un stano encontacto directo con el suelo, deber estudiarse una solucin ms comple%a,tratando de impermeabilizar la pared.C)impieza de las eflorescencias mediante lavado, debe hacerse en tiempocaluroso o seco pues el agua puede volver a disolver ms sales en el interior delos cermicos.C)impieza con cido esta prctica no es aconse%able debido a que puede penetrara trav!s de las %untas, per%udicando la unin de los ladrillos o pisos.


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