Fallas Y Defectos Del Concreto 35298

FALLAS Y DEFECTOS DEL CONCRETO FALLA, Es una condición no deseada que hace que el elemento estructural no desempeñe una función para el cual existe. FALLA, Es la pérdida de función de un elemento tanto por deformación (fluencia) como por separación de sus partes (fractura).

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FALLAS Y DEFECTOS DEL CONCRETO •POR CONTRACION (Contracción, reducción de volumen o deformación volumétrica)

LA CONTRACCION ES CAUSADA POR LA PERDIDA DE AGUA ESPECIFICAMENTE POR LOS SIGUIENTES PROCESOS: •Por el proceso de evaporación del agua. •Por deshidratación del cemento. •Por carbonatación. EN PROCESO DE CONTRACCION

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YA CONTRAIDO

FALLAS Y DEFECTOS DEL CONCRETO •POR CONTRACION El agrietamiento puede producirse en el concreto en estado plástico y / o en el concreto endurecido.:

CONCRETO FRESCO Las grietas que se producen en el concreto en estado plástico se deben básicamente a lo siguiente: • Movimiento de la parte superior del concreto durante la etapa de endurecimiento. • Contracción del concreto por asentamientos alrededor del refuerzo, en obstrucciones o alrededor de los agregados • Contracción plástica (durante el fraguado)

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FALLAS EN EL CONCRETO CONCRETO ENDURECIDO En el concreto endurecido el agrietamiento puede deberse a lo siguiente:.

CAUSAS QUÍMICAS

CAUSAS FÍSICAS:

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•Composición del cemento o carbonatación •Oxidación del acero de refuerzo •Reactividad de los agregados

•Contracción por secado •Contracción térmica •Calor de hidratación •Variaciones externas de temperatura •Concentraciones de esfuerzos •Refuerzo •Forma estructural (esquinas de aberturas) •Flujo plástico

FALLAS EN EL CONCRETO

DISEÑO ESTRUCTURAL

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•Cargas mal consideradas •Asentamientos diferenciales •Mala disposición de las juntas •ACCIDENTALES: •Sobrecargas •Vibraciones •Sismos •Incendios

FALLAS EN EL CONCRETO Factores que afectan el agrietamiento Sucede por dos tipos de variables: Al concreto mismo y sus componentes y, Variables externas.

Variables en el concreto y sus componentes a) Agua A mayor cantidad de agua, mayor agrietamiento pues se incrementa la contracción y se reduce la resistencia. b) Cemento Mientras más alto sea el consumo de cemento igualmente es mayor la posibilidad de agrietamiento.

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FALLAS EN EL CONCRETO

c) Agregados Mientras más pequeño sea el tamaño máximo del agregado mayor será la contracción del concreto para una misma resistencia, al requerir más pasta para cubrirlos. d) Aditivos Los retardantes incrementan la deformabilidad del concreto en estado plástico disminuyendo el agrietamiento. Los aditivos acelerantes, en general, aumentan la contracción, pero como sube la resistencia y el flujo plástico, no siempre ocasionan agrietamiento.

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FALLAS EN EL CONCRETO

e) Sangrado El flujo del agua hacia arriba en el concreto fresco produce zonas de pasta aguada debajo de las partículas de grava grandes y del acero de refuerzo, principalmente en losas de mucho peralte, ocasionando zonas débiles, lo cual causa grietas internas. f) Curado El secado rápido del concreto fresco en losas puede provocar que la velocidad de evaporación exceda a la de sangrado, con lo que la superficie del concreto sufre una contracción por secado restringida por la capa inferior, generando grietas por contracción plástica

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FALLAS EN EL CONCRETO Variables externas TEMPERATURA Las losas de piso o pavimentos colados en clima frío son menos susceptibles al agrietamiento que cuando el trabajo se efectúa en clima caliente.

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FALLAS EN EL CONCRETO TIPOS DE AGRIETAMIENTO Se presentan principalmente los siguientes: o Grietas plásticas. o Grietas térmicas prematuras. o Grietas de contracción por secado. Grietas plásticas.- se desarrollan antes de que el concreto haya endurecido (es decir entre 1 y 8 horas después haberla colocado. Se presentan dos casos:

Grietas de contracción plástica.- ocasionada por la perdida de agua por evaporación en la superficie del concreto.

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FALLAS EN EL CONCRETO Grietas por asentamiento plástico.- se da cuando el hundimiento del concreto durante el drenado es desigual debido a la presencia de obstrucciones.

Grietas por contracción por secado.- Al secar el concreto trata de contraerse pero, al encontrarse restringido en sus bordes se genera tracciones que originan fisuras, principalmente en las zonas débiles por ejemplo donde existen tuberías CAUSAS QUE INCREMENTAN LA CONTRACCIÓN DE SECADO •Excesiva cantidad de polvo en los agregados. •Excesiva cantidad de agua o de cemento en la mezcla. •Técnica inadecuada de curado. Antes los encofrados se retiraban a los 7 días, ahora se retiran al día siguiente del vaciado y se usan curadores químicos en los muros.

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FALLAS EN EL CONCRETO SEGREGACION EN EL CONCRETO

o Es la separación de los diferentes componentes de una mezcla fresc compuesta de elementos de tamaños y pesos heterogéneos. las partículas mayores y las más pesadas tienden a sentarse en el fondo y las finas y livianas ascienden a la superficie. La segregación hace que el concreto sea: más débil, menos durable, y dejará un pobre acabado de superficie. La segregación produce que disminuya la resistencia y la durabilidad del concreto

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FALLAS EN EL CONCRETO Causas para la segregación o Insuficiente tiempo de mezclado. o Inadecuado procedimiento para el mezclado. o Transporte del concreto en herramientas que que sacuden demasiado. o Colocación del concreto vaciándolas desde una gran altura lo que produce una separación de sus componentes.

Consecuencias de la segregación o baja resistencia en el concreto presentándose como los principales puntos de falla de los elementos estructurales. o Mayores contracciones en el concreto que son o los causantes de las fisuras y grietas.

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FALLAS EN EL CONCRETO

Recomendaciones para evitar la segregación o Colocar el concreto lo mas cercano posible de su posición final. o No verter concreto de una altura mayor a 1 metro. o Evitar altos revenimientos (slump) en una mezcla. o Nunca expander el concreto con el uso de un vibrador de inmersión

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FALLAS EN EL CONCRETO CANGREJERAS EN EL CONCRETO Son los espacios vacíos que quedan en el concreto que no fue bien vaciado y aparecen generalmente en vigas, columnas y placas de concreto con armadura de acero, se recomienda en uso de vibradores que al ser introducidos en el concreto esparcen el mismo de manera uniforme para no quedar obstruidos en la armadura de acero ya que esto debilita estructuralmente la viga o columna. SE PRODUCE POR:  Congestión de tuberías.

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FALLAS EN EL CONCRETO  Congestión de refuerzos

 Mala compactación del concreto.  Tamaño nominal del agregado muy grande.  Concreto de poca fluidez.

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FALLAS EN EL CONCRETO BARRAS VERTICALES GRIFADAS Una barra doblada no trabaja hasta que se enderece

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FALLAS EN EL CONCRETO JUNTAS FRIAS Son el resultado de unir a un concreto ya endurecido con otro recién fresco, para evitar las juntas frías se recomienda que la construcción sea contigua y de no poder ser posible no dejar pasar el tiempo en que el concreto endurece casi totalmente. Si ya se ha pasado este tiempo será necesario utilizar selladores para poder evitar que las juntas frías sean un problema mayor para nuestros elementos estructurales.

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FALLAS EN EL CONCRETO FISURAS POR TRACCION Y FLEXION La fuerza de tracción es la que intenta estirar un objeto (tira de sus extremos (fuerza que soportan cables de acero en puentes colgantes, etc).  La fuerza de flexión es la que intenta deformarlo flexionandolo. por ejemplo, poniendo un peso en medio una tabla apoyada en dos caballetes en las puntas la tabla estará soportando una fuerza de flexión igual al peso del objeto colocado encima.   La fuerza de compresión es la contraria a la de tracción. intenta comprimir un objeto en el sentido de la fuerza.

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FALLAS EN EL CONCRETO FISURAS POR TRACCION Y FLEXION

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FALLAS EN EL CONCRETO FISURAS POR TRACCION Y FLEXION Fisuras Por Tracción Pura Se forman a lo largo de la dirección de las barras de refuerzo principal. Son fisuras provocadas por el exceso de tracción longitudinal

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FALLAS EN EL CONCRETO FISURAS POR TRACCION Y FLEXION Fisuras Por Flexión Pura Suelen ser perpendiculares a la dirección del refuerzo longitudinal dispuesto en la dirección de la tracción principal. La existencia de armadura transversal (estribos) puede hacer que las fisuras se alinien a ella e incluso favorezcan el inicio o la propagación de las mismas fisuras. Causas de grietas por flexión y tracción •Sobrecargas no previstas. •Mala adherencia de las armaduras al hormigón. •Mala disposición de armaduras. •Armaduras transversales insuficientes. •Baja calidad del hormigón

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FALLAS EN EL CONCRETO FISURAS POR TRACCION Y FLEXION Fisuras por adherencia (longitudinales) Son aquellas que se forman a lo largo de la dirección de las barras longitudinales. Se pueden inducir como consecuencia de los fenómenos de retracción o asentamiento plástico. Ocasionalmente, se presenta la falta de adherencia porque durante la construcción las varillas de acero se impregnan de aceites, bentonita o tienen óxido suelto.

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FALLAS EN EL CONCRETO Fisuras Por Cortante Los esfuerzos cortantes y de tracción provocan fisuras oblicuas que también son transversales a la dirección del acero longitudinal principal Aparecen inclinadas en zonas cercanas a los apoyos (cortante máxima) o bajo cargas puntuales elevadas El ángulo entre las grietas de cortante inclinadas y el eje de la viga es de aproximadamente 45º.Las grietas de cortante siempre atraviesan todo el espesor de la viga y su anchura depende de la sección de la viga Causas de grietas por cortante • Sobrecargas no previstas. • Mala adherencia de las armaduras al hormigón. • Mala disposición de armaduras. • Armaduras transversales insuficientes. • Baja calidad del hormigón

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FALLAS EN EL CONCRETO Fisuras Por Torsión Las fisuras por torsión también son oblicuas pero continuas y en espiral. Atraviesan completamente la sección de los afectados

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FALLAS EN EL CONCRETO Fisuras Por Punzonamiento Es propio de losas con deformaciones impuestas locales y ocasiona fallas congeometría tronco piramidal cuya directriz es el área cargada

Causas de grieta por punzonamiento •Concentración de tensiones. •Diseño inadecuado: armadur as y/o espesores insuficientes; sobrecargas no previstas. •Baja calidad del hormigón

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FALLAS EN EL CONCRETO Fisuras Por Compresión Si se rebasa la capacidad resistente del elemento en compresión, entonces ocurre una fisuración que es paralela a la dirección de carga del elemento. Cuando el patrón de fisuración es oblicuo, puede estar indicando que el hormigón está seco.

Causas de grietas por compresión •Baja resistencia del hormigón a compresión •Diseño insuficiente: Tensiones principales de compresión superan la resistencia del hormigón

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FALLAS EN EL CONCRETO Fisuras Por Rigidez Del Apoyo Ocurre cuando la conexión entre el elemento que se apoya y el elemento de apoyo no tiene una transición adecuada mediante el uso de amortiguamiento como un cojín de neopreno.

Causas de grietas por rigidez de apoyo •Diseño o construcción inadecuados •Falla de anclajes y/o de armaduras transversales

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