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Tema 9: Edad del hormigón.
1. Edad del hormigón
2. Curado del hormigón. Tipos.
3. Duración del curado.
4. Durabilidad. Estrategia para la durabilidad.
5. Fisuración de hormigones.
6. Retracción.
TÉCNICA DEL HORMIGÓN Y SUS APLICACIONESCurso 2007-2008. EUAT. Campus de Guadalajara
Profesor Gonzalo Barluenga Badiola
Objetivos Docentes del Tema 9:• “Conocer los parámetros que afectan la edad
del hormigón.”• “Identificar los procedimientos de curado del
hormigón y su relación con la edad del hormigón.”
• “Evaluar el tiempo mínimo de curado de acuerdo con los parámetros recogidos en la EHE”.
• “Conocer los fenómenos que condicionan la durabilidad del hormigón.”
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Edad del hormigón
• Es el grado de maduración y adquisición de propiedades de un hormigón con respecto a las que tendría en “condiciones ambientales adecuadas normales”.
• Se trata de un valor relativo a la madurez del hormigón:
- Los factores que aceleran la hidratación aumentan la edad (calor, presión, vapor, baja a/c, tipo de cemento).
- Los factores que retardan la hidratación disminuyen la edad (frío, elevada a/c).
• Determina el tiempo de protección y curado, el desmoldado/descimbrado y la puesta en carga.
• También condiciona la deformación diferida (fluencia)
Edad del hormigón (influencia de la temperatura)
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Curado del hormigón
• Tiene por objeto impedir la pérdida del agua y controlar la temperatura del hormigón fresco.
• Si las condiciones ambientales de humedad y temperatura son adecuadas no se aplica el curado.
• Con el curado se pretende lograr que el volumen ocupado por el agua en la pasta fresca sea ocupado por los productos de la hidratación.
• El curado inadecuado o la falta total de curado, incrementan el riesgo de fisuración y puede perderse hasta un 50% de la resistencia respecto al mismo hormigón con un curado correcto.
Tipos de curado1. Curado ordinario
– Riego continuo, aspersión. (Temperatura agua de curado > 10ºC)– Mantener humedad. (Plásticos, Productos filmógenos)
2. Curados acelerados– Con calor– Con vapor:
• Curados a presión atmosférica• Curados a alta presión
• Duración mínima del curado, D en días (EHE-Art. 74):
K: coeficiente de ponderación ambiental (tabla A)L: coeficiente de ponderación térmica (tabla B)D0: parámetro básico de curado (tabla C)D1: parámetro dependiente del tipo de cemento (tabla D)
( ) D1D0LKdiasD +⋅⋅=
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1.30F- Heladas con fundentes
Q-químicamente agresivo
1.15
III - Marina
IV – Otros Cloruros no marinos
H- Helada sin fundentes
1.00I – No agresiva
II - Normal
Valor de KClase de exposición
TABLA A (74.4 EHE)
COEFICIENTE DE PONDERACIÓN AMBIENTAL
1.0Tmedia>12 ºC
1.36 ºC< Tmedia<12 ºC
1.7Tmedia< 6 ºC
Coeficiente LTemperatura media durante el curado ,Tmedia (ºC)
TABLA B (74.5 EHE)
COEFICIENTE DE PONDERACIÓN TÉRMICA, L
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-C-
-Soleamiento fuerte
-Velocidad viento alta
- HR<50%
-B-
-Expuesta al sol intensidad media
-Velocidad viento media
-50%< HR <80%
-A-
-No expuesta al sol
-No expuesta al viento
-Humedad relativa >80%
8643
5432
4321
Condiciones ambientales durante el
curado
LentaMediaRápidaMuy rápida
Velocidad de desarrollo de la resistencia del hormigón
TABLA C (74.1 EHE)-PARÁMETRO BÁSICO CURADO D0
52.5R,52.5 y 42.5R
42.5 y 32.5R
32.5
22.5 (?)
Lenta
Lenta
Lenta
Lenta
Rápida
Media
Lenta
Lenta
Muy rápida
Rápida
Media
Lenta
a/c > 0.60.5 <a/c< 0.6a/c < 0.5
Relación agua/cementoCLASE DEL CEMENTO
VELOCIDAD DE DESARROLLO DE LA RESISTENCIA DEL HORMIGÓN (74.2 EHE)
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(Estudio particular)De aluminato cálcico: CAC/R
4
4
Especial:
ESP VI-1
ESP VI-2
4Compuesto: CEM V
2Puzolánico: CEM IV
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4
De Horno Alto:
CEM III/A
CEM III/B
1Con adiciones: CEM II
0Pórtland: CEM I
Valor de D1Tipo de cemento
TABLA D (74.3 EHE)-Parámetro D1
Beneficios del curado
• Reduce la retracción a edades tempranas
• Reduce la fisuración por retracción
• Mejora la resistencia superficial
• Produce un hormigón mas durable
• Resiste mejor los impactos, las vibraciones
• Adquiere mayor resistencia mecánica
• Mayor estabilidad de volumen
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Durabilidad (EHE-Art. 37.1)
• Es la capacidad de una estructura de hormigónpara soportar las condiciones físicas (erosión, heladas....) y químicas (ataques químicos, corrosión de armaduras...) a las que está expuesta.
• Estas condiciones podrían llegar a provocar la degradación de la estructura como consecuencia de efectos diferentes a las cargas y solicitaciones consideradas en el análisis estructural.
• En una misma estructura pueden existir diferentes elementos estructurales sometidos a diferentes tipos de ambiente. (Pilares vistos, pilares interiores, zapatas....)
Durabilidad (Fisuración por retracción)
P.J. M.Monteiro
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P.J. M.Monteiro
DurabilidadCorrosión
Durabilidad (Reactividad Árido
Silíceo -Álcali)
P.J. M.Monteiro
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Durabilidad: tipos de ambiente (Art 8.2)• Antes de comenzar el proyecto se deberá identificar el
tipo de ambiente que defina la agresividad a la que va a estar sometido cada elemento estructural
AMBIENTE = CLASE GENERAL (+CLASE ESPECÍFICA)
• Clase General de Exposición: situación del elemento frente al riesgo de corrosión de las armaduras. (Todo elemento estructural debe caracterizarse por una Clase General.)
• Clase Específica de Exposición: situación del elemento en relación con un riesgo de degradación frente a otros procesos distintos de la corrosión. (Cualquier elemento estructural puede o no caracterizarse por una Clase Específica.)
Clases generales de exposición (EHE)
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Clases específicas de exposición (EHE)
Fisuración
• Las fisuras, son roturas que aparecen generalmente en la superficie del hormigón, por la existencia de tensiones superiores a su capacidad de resistencia.
• Para garantizar la durabilidad, la EHE limita el ancho máximo de fisura (Art. 49.2.4):
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Fisuración por retracción de hormigones
Para que una masa de hormigón que tenga impedido el desplazamientose fisure es necesario que:
a. se produzca una variación de sus dimensiones (RETRACCIÓN),
b. que esta deformación provoque tensiones (RIGIDEZ)
c. y que estas tensiones sean superiores a la máxima admisible por el material (RESISTENCIA A TRACCIÓN).
Retracción
• A edades tempranas.(< 24 horas) (Causas : Autógenas, térmicas y secado.)
• En hormigones convencionales la más importante es por secado (la evaporación supera a la exudación).
• El hormigón ha adquirido rigidez pero no tiene resistencia. Pequeñas variaciones dimensionales pueden agotar su capacidad mecánica.
• A largo plazo. (> 24 horas) Una vez fraguado el hormigón, en un ambiente no saturado de agua, la hidratación continúa más lentamente, incrementando la retracción.(Causas : Autógena, térmica, secado, carbonatación)
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Retracción del hormigón en función de la edad (Holt y Leivo, 2004)
Fisuración por retracción a edades tempranas
Hormigón Autocompactante
Hormigón Convencional
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Estrategia para la durabilidad (Artículo 37.2)
• Selección de formas estructurales adecuadas
• Conseguir una calidad adecuada del hormigón, en particular de su capa exterior
• Adoptar un espesor de recubrimiento adecuado para proteger las armaduras
• Controlar el valor máximo de la abertura de fisura
• Disponer, si es el caso, protecciones superficiales
• Adoptar medidas específicas contra la corrosión de armaduras
Tema 9: Edad del hormigón.
1. Edad del hormigón
2. Curado del hormigón. Tipos.
3. Duración del curado.
4. Durabilidad. Estrategia para la durabilidad.
5. Fisuración de hormigones.
6. Retracción.
TÉCNICA DEL HORMIGÓN Y SUS APLICACIONESCurso 2007-2008. EUAT. Campus de Guadalajara
Profesor Gonzalo Barluenga Badiola