domingo, 9 de septiembre de 2012

Tipos de fisuras en hormigón.


Podemos encontrar dos tipos de fisuras en hormigón:

1- Fisuración del hormigón en estado plástico: donde encontramos dos tipo; por retracción plástica que ocurre cuando el hormigón esta sujeto a una perdida de humedad provocada por la temperatura del aire y del hormigón, la humedad y la velocidad del viento generando altos niveles de evaporación superficial. En consecuencia de las restricciones provocadas por el hormigón se desarrollan tensiones de tracción provocando fisuras poco profundas pero de profundidades variables, suelen ser bastante anchas y su longitud varía entre poco milímetros y mas de un metro. Comienzan como fisuras de poca profundidad pero pueden convertirse en fisuras donde sus profundidades abarquen la totalidad del elemento. 


Por otro lado encontramos las fisuras por precipitación de los agregados, que después de su colocación, vibración y acabo, el hormigón tiende a seguir consolidándose estando restringido por las armaduras. Estas restricciones provocan vacíos y/o fisuras adyacentes al elemento. El grado se fisuración puede verse si el vibrado es insuficiente o se utilizan encofrados muy flexibles o con pérdidas.



2- Fisuración del hormigón endurecido: 

2.1. Restricción por secado: es provocada por la pérdida de humedad de la pasta cementicia. Cuando el hormigón pierde humedad, tiende a extenderse y este cambio de volumen es una característica propia del hormigón (combinación de la retracción y restricción) provocando el desarrollo de tensiones de tracción. Cuando la resistencia supera la tracción del hormigón este genera fisuras que con el tiempo pueden penetrar mas profundamente hacia el interior. Generalmente son fisuras irregulares cuando la capa superficial tiene mayor humedad que el interior del hormigón, que da como resultado una serie de fisuras finas y poco profundas con poca separación.se puede controlar utilizando juntas de contracción y un adecuado detallado de las armaduras. 

2.2. Tensiones de origen térmico: es generada por las diferencias de temperatura dentro de una estructura de hormigón que pueden ser provocadas por partes de la estructura que pierden calor de hidratación a diferentes velocidades, ocasionando cambios diferenciales de volumen. Si las tensiones de tracción provocadas por los cambios diferenciales de volumen superan la capacidad de deformación por tracción del hormigón, éste se fisurará.  La fisuración del hormigón masivo se puede deber a una temperatura en la superficie de la masa mayor que la temperatura en el interior de la misma. Cuanto más masiva sea la estructura, mayor será su potencial de generar gradientes térmicos y fisurarse.  


2.3. Reacciones químicas: estas reacciones pueden ser producto de los materiales utilizadas para preparar el hormigón, o de los materiales que están en contacto con el hormigón una vez endurecido.  El hormigón afectado se caracteriza por un patrón de fisuración en red.  El problema lo podemos minimizar evitando los agregados reactivos,diluyendo con agregados no reactivos, utilizando un menor tamaño máximo de agregado y utilizando cemento de bajo contenido de álcalis.



2.4.  Meteorización:  incluyen el congelamiento, deshielo, humedecimiento, secado, calentamiento y enfriamiento. Generalmente la fisuración provocada por los procesos naturales de  meteorización es conspicua, y puede dar la impresión de que el hormigón está a punto de desintegrarse. La mejor manera de protegerlo contra el congelamiento y deshielo consiste en utilizar la menor relación agua-cemento y cantidad total de agua posibles. Otros procesos de meteorización que pueden provocar la fisuración del hormigón son los ciclos de humedecimiento, secado, calentamiento y enfriamiento que  generan cambios de volumen que pueden provocar fisuración. 



2.5. Corrosión de las armaduras: la corrosión de un metal, generalmente es un agente oxidante, de humedad o de flujo de electrones dentro del metal, priduciendo reacciones químicas en la superficie del metal y cerca de la misma. El acero de las armaduras del hormigón esta preparado para no corroerse, sin embargo, se puede corroer si la alcalinidad del hormigón se reduce por carbonatación o si la pasividad de este acero es destruida por iones agresivos provocando un aumento en su volumen. Este aumento estimula a las tensiones radiales de estallido alrededor de las barras de armadura, y la consiguiente aparición de fisuras radiales localizadas. Estas fisuras se pueden propagar a lo largo de la barra o provocando el descascaramiento del hormigón. También se puede formar una fisura ancha en un plano de barras paralelas a una superficie de hormigón y esto puede llevar a la fisuración laminar.



2.6. Prácticas constructivas inadecuadas: existe una gran variedad de prácticas constructivas inadecuadas cuyo resultado puede ser la fisuración del hormigón. Entre ellas la más habitual es la de agregarle agua al hormigón para mejorar su trabajabilidad lo que significará un aumento del diferencial de temperatura entre el interior y el exterior de la estructura. Otro es la falta de curado que aumentará el grado de fisuración de unaestructura de hormigón, si el curado se terminar antes de tiempo permitirá mayor retracción por parte del hormigón. Otros problemas constructivos que pueden provocar fisuración son el uso de apoyos inadecuados para los encofrados, una compactación inadecuada y la colocación de juntas de contracción en puntos de tensión elevada. 


2.7. Sobrecargas durante la construcción: desafortunadamente, estas condiciones se pueden dar a edades tempranas cuando en la que el hormigón es más susceptible de ser dañado y originan fisuras permanentes.  Un error común es no apoyar correctamente los elementos premoldeados durante su transporte y montaje. El uso de puntos de elevación arbitrarios o simplemente convenientes puede provocar daños severos. Los ganchos y pasadores usados para levantar estos elementos deben ser detallados o aprobados por el diseñador. Las vigas pretensadas pueden evidenciar problemas de fisuración particulares en el momento de relajar la tensión  Estas fisuras son indeseables, pero es probable que se cierren cuando se relajen los cables restantes Otra práctica que puede provocar fisuración es soldar por puntos las placas de apoyo al banco de colado para mantenerlas en su lugar durante la colocación del hormigón.  Los choques térmicos también pueden provocar la fisuración del hormigón curado al vapor si no se lo trata correctamente. También existen condiciones similares y potencial de
fisuración en el caso de bloques, cordones y paneles premoldeados sujetos a una brusca disminución de la temperatura superficial. 


2.8. Errores de diseño y detallado: pueden provocar fisuraciones inaceptable incluyendo el uso de ángulos reentrantes mal detallados en las esquinas de muros, elementos y losas premoldeados, la incorrecta selección y/o detallado de las armaduras, la restricción de elementos sujetos a cambios de volumen provocados por variaciones de temperatura y
humedad, la falta de juntas de contracción adecuadas y el incorrecto diseño de las fundaciones, que provoca movimientos diferenciales dentro de la estructura. Para mantener las inevitables fisuras poco abiertas e impedir su propagación, se requiere armadura diagonal correctamente anclada.  La importancia del correcto diseño y detallado dependerá de la estructura y las cargas particulares involucradas, para esto se debe tener especial cuidado en el diseño y detallado de aquellas estructuras en las cuales la fisuración podría provocar problemas de serviciabilidad importantes.



Fuentes: 



















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