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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL*FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL*FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
PROYECTO : FISURAS EN CONCRETO PRE FRAGUADO
CURSO : TECNOLOGIA DEL CONCRETO AVANZADO
DOCENTE : ING. WALTER OLIVEROS GUZMÁN
SECCION :
CICLO : “VII”
TRABAJO : GRUPAL
INTEGRANTES : CHAVEZ FIGUEROA, JESUS
PRADO ARIAS, LEONARDO DAVID
SAHUMA BAUTISTA, ELVIS
TUNQUE ASAGUANCHE, ISAAC
MAGDALENA-LIMA-PERÚ
2013
FISURAS EN EL
CONCRETO
ANTES DEL
FRAGUADO
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INTRODUCCION
El impetuoso desarrollo de la construcción, dominado básicamente por las estructuras de hormigón armado, demanda cada día más de una rigurosa preparación técnica para que desde el diseño hasta las etapas finales de construcción sean debidamente aplicadas y cumplidas las distintas normativas y especificaciones que unidas a las modernas tecnologías de punta conlleven al logro de obras seguras, duraderas y estéticas.
En ocasiones estos atributos se ven afectado por una de las patologías más significativas que caracteriza las obras de hormigón, nos referimos a las grietas y fisuras, las cuales por sus condiciones superficiales de aspecto, inciden directamente en lo funcional, siendo esta una de las razones de más peso en la durabilidad de una estructura y por ello, que como parte del cálculo estructural, las grietas y fisuras clasifican dentro de los estados límites de servicio. De ahí que, el establecer un correcto diagnostico que va desde su identificación hasta las causas que originan, permitirá proyectistas, constructores y productores de materiales, no solo minimizar o erradicar su efecto por medio de su reparación sino tomar las medidas profilácticas preventivas para eliminar o disminuir su aparición.
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DESARROLLO
Las grietas y fisuras son roturas que aparecen en el concreto como consecuencia de tensiones superiores a su capacidad resistente.
Son muchas las causas que originan esta terrible enfermedad en el concreto, la de origen químico, principalmente atribuidas a cambios derivados por la hidratación del cemento o por la oxidación del acero de refuerzo, mientras que la de origen físico, mayoritaria por demás, obedecen a dos tipos de acciones que aunque etimológicamente son totalmente diferentes, ambas producen cambios volumétricos significativos.
Estos cambios son expansiones y contracciones, ahora bien, cuando los elementos de concreto están restringidos, la expansión origina esfuerzos de compresión y la contracción origina esfuerzos de tracción. El concreto es particularmente débil ante este último tipo de esfuerzo, produciendo el agrietamiento cuando este sobrepasa sus valores de resistencia.
Entre las acciones de origen físico se encuentran:
- Acciones de carácter mecánico (cargas que originan esfuerzos).- Acciones que carácter espontaneo (retracciones y
encubrimientos).
Las combinaciones de cargas, incluyendo las de peso propio, provocan valores de solicitaciones por unidad de superficie determinando variaciones en las dimensiones del elemento de concreto, pudiendo a su vez desarrollar fuerzas apreciables. Cuando las variaciones dimensionales son producidas directamente por las cargas se denominan “deformaciones” y son originadas por los distintos esfuerzos.
Cuando las variaciones de dimensión son “espontaneas” estas serán debidas a las retracciones y entumecimientos del hormigón.
Las fisuras, de acuerdo a su momento de ocurrencia pueden originarse en la etapa de concreto fresco o estado plástico, es decir, antes de finalizar el fraguado, o a partir de finalizado el fraguado, o sea, durante la etapa de endurecimiento del concreto.
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Lo hasta aquí planteado permite presentar la siguiente clasificación:
Tipos de grietas o fisuras
Ocurren dos tipos de grietas en el concreto reforzado:
Grietas de Pre fraguado: Las grietas que ocurren antes de que el concreto se endurezca, mientras todavía es trabajable.
Agrietamiento por Endurecimiento: Grietas que ocurren después de endurecido el concreto.
Grietas de Pre fraguado:
Las grietas de pre fraguado se forman durante el colado, la compactación y el acabado, causadas por el movimiento del concreto antes de que este seco.
Hay tres tipos de grietas de prefraguado:
- Grietas por Asentamiento Plástico- Grietas por Contracción Plástica- Grietas por movimiento del encofrado
Las grietas de prefraguado pueden evitarse tratando de localizaras en la medida que ocurren, mientras el concreto todavía está fraguado.
Si se detectan a tiempo fácilmente pueden corregirse compactando, allanando o aplanando de nuevo la superficie de concreto.
GRIETA POR ASENTAMIENTO PLASTICO
GRIETA POR CONTRACCION PLASTICA
GRIETA POR MOVIMIENTO DEL ENCOFRADO
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FISURAS POR ASENTAIMIENTO PLASTICO
¿QUÉ SON?
Las fisuras por asentamiento plástico son las que se forman poco
después de que el concreto es colado,
mientras aun esta plástico, pero antes
de que haya empezado su fraguado
inicial. Las grietas por asentamiento
plástico tienden a tener un patrón
regular y ocurren sobre el refuerzo.
También, pueden ocurrir en las
uniones del encofrado, como por
ejemplo en un piso nervado.
¿PORQUÈ OCURREN?
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El agrietamiento por asentamiento plástico sobre el refuerzo o las
uniones de la cimbras, en un piso reticular, es causado por un
mecanismo diferente. Estas grietas se forman después de la colocación
y la compactación si el concreto continúa asentándose sobre las varillas
de refuerzo, los ductos o las uniones de la cimbra. Si la masa de
concreto está restringida para que siga asentándose uniformemente, por
medio de una varilla de refuerzo o por una unión de la cimbra, la masa
que se está rigidizando puede agrietarse y abrirse sobre la restricción.
En general, tal agrietamiento va únicamente hacia el refuerzo o la
nervadura que causa la restricción.
El agrietamiento por asentamiento plástico no es debido al secado
rápido, y puede ocurrir debajo de una capa de agua de sangrado. La
falta de compactación adecuada es con frecuencia la causa de este
problema de asentamiento.
¿CÓMO EVITAR?
Las grietas por asentamiento plástico se evitan o cierran re vibrando el
concreto después de que el asentamiento esté virtualmente completo y
que haya empezado a fraguar, por ejemplo, después de una hora
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aproximadamente. La re vibración cierra las grietas y mejora el acabado
de la superficie y otras propiedades del concreto. Es esencial considerar
cuidadosamente el tiempo para asegurar que el concreto vuelva a
licuarse bajo la acción del vibrador y que las grietas cierren
completamente. La aplicación de la vibración antes de que el concreto
haya empezado a espesarse puede permitir que las grietas vuelvan a
abrirse. Si se aplica demasiado tarde, es decir, después de que el
concreto ha empezado a endurecerse, puede dañar la adherencia con el
refuerzo o reducir su resistencia última.
Otros procedimientos que pueden ayudar a reducir el agrietamiento por
asentamiento plástico incluyen el uso de:
• Mezclas de revenimiento más bajo
• Mezclas más cohesivas
• Un inclusor de aire para mejorar la cohesión y reducir el sangrado así
como…
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• El incremento del recubrimiento a las varillas de más arriba.
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FISURAS POR CONTRACCIÓN PLÁSTICA
¿QUÉ SON?
Las fisuras por contracción plástica se forman en la superficie del concreto inmediatamente después del vaciado y mientras permanece en estado plástico.
Estas grietas aparecen fundamentalmente en superficies horizontales. Usualmente son paralelas entre sí a una distancia de 1 a 3 pies (0.3 a 0.9 m) y son relativamente superficiales.
Cuando altas tasas de evaporación provocan que la superficie del concreto se seque antes de que haya fraguado, es muy probable que ocurra el agrietamiento por contracción plástica.
Las grietas por contracción plástica son antiestéticas pero raramente afectan la resistencia de las losas de concreto y los pavimentos. El desarrollo de estas fisuras puede ser minimizado si se toman medidas necesarias antes y durante el vaciado y acabado del concreto.
¿PORQUÈ OCURREN?
Las fisuras por contracción plástica son causadas por una rápida pérdida de agua de la superficie del concreto antes de que éste haya fraguado. La condición crítica se da cuando la tasa o velocidad de evaporación de la humedad superficial excede a la tasa con la cual el agua de exudación sube a la superficie del concreto para reemplazarla, causando que la superficie del concreto se contraiga más que el interior. Mientras el concreto interior restringe la contracción del concreto superficial, se desarrollan tensiones de tracción que exceden la resistencia del concreto y consecuentemente se desarrollan fisurasen la superficie.
Las condiciones que generan altas tasas de evaporación en la superficie del concreto, y por lo tanto incrementan la posibilidad del agrietamiento por contracción plástica incluyen:
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Una velocidad del viento superior a 8km/h Una baja humedad relativa Altas temperaturas ambientales del concreto
Las mezclas de concreto con baja exudación son susceptibles al agrietamiento por contracción plástica aun cuando las tasas de evaporación sean bajas. Los factores que reducen la cantidad de exudación son un alto contenido de cemento, un alto contenido de finos, un contenido reducido de agua, aire incorporado y una elevada temperatura del concreto.
Cualquier factor que retrase el fraguado incrementa la posibilidad del agrietamiento por contracción plástica. El fraguado retardado puede ser consecuencia de tiempo frio, alto contenido de agua, bajos contenidos de cemento, retardadores de fraguado y algunos reductores de agua.
¿CÓMO EVITAR?
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Prever antes las condiciones climatológicas que puedan presentarse.
Cuando existan condiciones adversas, levantar barreras protectoras contra el viento y el viento.
En periodos muy calientes y secos, usar retardadores de evaporación, los cuales reducen la tasa o velocidad de evaporización de la superficie del concreto.
La incorporación de un refuerzo de fibra sintética, como el polipropileno, en el concreto reducirá las fisuras (ASTM C 1116).
Comenzar a curar el concreto tan pronto como sea posible.
FISURAS POR MOVIMIENTO DE CIMBRA (ENCOFRADO)
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Esta fisuración no corresponde a ningún patrón en particular y puede aparecer durante el proceso de curado, o posteriormente.
Si hay un movimiento deliberado o no intencional de la cimbra después de que el concreto ha empezado a espesarse, pero antes de que haya ganado suficiente resistencia para soportar su propio peso, pueden formarse grietas sin patrón definido.
FUNCIÓN DEL EL ENCOFRADO
Debe estar armado y asegurado de tal forma que debe resistir:
El propio peso del concreto.
El empuje que se ejerce sobre el encofrado cuando se vierte el
concreto, el espesor, o medidas del elemento a fundir y la plasticidad
de la mezcla.
Golpes y vibraciones que se producen al transportar y fundir el
concreto.
Para evitar el agrietamiento de cimbra debe ser:
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Suficientemente fuerte y rígida para soportar el peso de concreto sin
deflexiones excesivas
Dejarse en el lugar hasta que el concreto haya ganado suficiente
resistencia para soportarse así mismo.