Análisis de las patologías en las estructuras de hormigón armado.

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Análisis de las patologías en las estructuras de hormigón armado.

Formato: Ebook | El presente libro es un aporte en la comprensión de los fenómenos patológicos que agreden al hormigón armado y a las estructuras que con este material se construyen.  Los primeros capítulos permiten introducir al lector en los conceptos generales del hormigón armado como material y sus características.  En los siguientes capítulos se efectúa un análisis de los procesos físicos, mecánicos, químicos y biológicos que afectan la durabilidad del hormigón armado.  La profundidad del desarrollo de los procesos procura ahondar en aquellos que no siempre son tratados con detalle y no en los que se poseen amplio desarrollo en la bibliografía disponible.Existe un apartado especial para las estructuras con requerimientos de estanqueidad, en el que se detallan algunas medidas para incrementar el control de la fisuración y su durabilidad.  Al respecto, la fisuración, el control de las deformaciones y la acción del fuego tienen un tratamiento particular en los capítulos 8, 9, 10 y 11.  En el capítulo 12 se mencionan algunos de los principales procesos patológicos ocurridos en las fundaciones.  En el capítulo 15, se hace hincapié en las medidas de protección, refuerzo y reparación, al desarrollar conceptos como el recrecido de vigas y columnas, refuerzos con perfiles de acero o materiales como el CFRP.  El capítulo 16 incluye el uso de micropilotes inyectados para el recalce de fundaciones.  Finalmente, en el Anexo I se desarrollan conceptos básicos sobre la elaboración y uso de hormigón autocompactante y otros temas de interés.

Hugo Juan Donini

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Editorial: Ediciones de la U

Coedición: Editorial Nobuko

ISBN: 9789587626452

Precio en Dólares: USD$ 31.21

*Este valor puede ser aproximado y podrá variar al momento del pago.

EdiciónFormatoPáginasAcabadosTamaño
2017 Impreso 544 Rústica 22 x 28 cm.
SKU: 9789587626452 Categoría:

Descripción

El presente libro es un aporte en la comprensión de los fenómenos patológicos que agreden al hormigón armado y a las estructuras que con este material se construyen.  Los primeros capítulos permiten introducir al lector en los conceptos generales del hormigón armado como material y sus características.  En los siguientes capítulos se efectúa un análisis de los procesos físicos, mecánicos, químicos y biológicos que afectan la durabilidad del hormigón armado.  La profundidad del desarrollo de los procesos procura ahondar en aquellos que no siempre son tratados con detalle y no en los que se poseen amplio desarrollo en la bibliografía disponible.

Existe un apartado especial para las estructuras con requerimientos de estanqueidad, en el que se detallan algunas medidas para incrementar el control de la fisuración y su durabilidad.  Al respecto, la fisuración, el control de las deformaciones y la acción del fuego tienen un tratamiento particular en los capítulos 8, 9, 10 y 11.  En el capítulo 12 se mencionan algunos de los principales procesos patológicos ocurridos en las fundaciones.  En el capítulo 15, se hace hincapié en las medidas de protección, refuerzo y reparación, al desarrollar conceptos como el recrecido de vigas y columnas, refuerzos con perfiles de acero o materiales como el CFRP.  El capítulo 16 incluye el uso de micropilotes inyectados para el recalce de fundaciones.  Finalmente, en el Anexo I se desarrollan conceptos básicos sobre la elaboración y uso de hormigón autocompactante y otros temas de interés.

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Tabla de contenido

Índice 

Agradecimientos

Prólogo

Capítulo 1 – Introducción 

Hormigón Estructural

Fundamentos de la construcción compuesta hormigón armado

Capítulo 2 – Conceptos básicos del proyecto de estructuras de hormigón

Introducción 

El uso de software en el cálculo de estructuras de hormigón armado 

Resistencia y seguridad estructural 

Variación de las cargas o solicitaciones 

Variación de resistencias 

Capítulo 3 - Características básicas del hormigón armado 

Introducción 

Resistencia del hormigón a compresión 

Resistencia a la compresión del hormigón de la estructura 

Resistencia a la tracción

Resistencia del hormigón bajo solicitaciones multiaxiales 

Diagramas tensión- deformación del hormigón 

Efecto de la edad del hormigón al entrar en carga 

Módulo de Elasticidad (Ec)

Módulo de Elasticidad Transversal (G) 

Capacidad de deformación del hormigón a tracción 

Características mecánicas del acero 

Deformaciones por procesos reológicos en el hormigón 

Evaluación de las deformaciones diferidas según AASHTO-LRFD 2010 

Ejemplos de aplicación 

Deformaciones por contracción de fragüe y fluencia lenta según CIRSOC 201-82 

Capítulo 4 - Durabilidad 

Introducción 

Requerimientos del Reglamento CIRSOC 201-05 

Capítulo 5 - Procesos físicos que afectan el hormigón armado 

Procesos de deterioro que afectan el hormigón armado 

Humedad 

Ciclos de congelamiento y deshielo 

Erosión por abrasión o cavitación 

Ejemplo de aplicación 

Otros fenómenos de meteorización del hormigón 

Lixiviación y eflorescencias 

Capítulo 6 - Procesos mecánicos que afectan el hormigón armado 

Introducción 

Cargas 

Diseño por resistencia según CIRSOC 201-05 [53] 

Cargas y sobrecargas de diseño 

Ejemplos de aplicación 

Cargas de lluvia según CIRSOC 101-05 [48] 

Ejemplo de aplicación

Acción del viento sobre las estructuras

Tipologías estructurales en edificios de altura

Cálculo de la acción del viento sobre las estructuras según CIRSOC 102-05 [49] 

Ejemplos de aplicación

Verificación del equilibrio global de las estructuras 

Acción de los sismos sobre las estructuras 

Aspectos del Reglamento CIRSOC 103-05 [50] 

Ejemplos de aplicación

Cargas de nieve según CIRSOC 104-05 [51] 

Ejemplos de aplicación 

Cargas de diseño de las estructuras durante su construcción según CIRSOC 108-05 [52]

Ejemplo de aplicación 

Fisuras 

Grietas 

Desprendimientos 

Erosiones mecánicas 

Impactos 

Fatiga de los materiales 

Capítulo 7 - Procesos químicos que afectan el hormigón armado 

Introducción 

Ataque por sulfatos 

Reacción álcali-sílice 

Eflorescencias 

Corrosión

Procesos biológicos que afectan el hormigón armado 

Capítulo 8 - Control de la fisuración ocasionada por cargas externas 

Teoría clásica de fisuración 

Importancia del estudio de la fisuración 

Comportamiento de una viga de hormigón armado sometida a flexión en Estado II 

Control de la fisuración en vigas y losas unidireccionales según CIRSOC 201-05 

Ejemplos de aplicación 

Expresión de Gergely y Lutz [75] para la verificación del ancho de fisuras 

Ejemplo de aplicación 

Guía para anchos de fisura razonables según ACI 224R-01 [13] 

Enfoques sobre el control de la fisuración de otros códigos y reglamentos 

Criterio de la Norma Española EHE 2008 [82] 

Ejemplo de aplicación 

Criterio Norma AASHTO LRFD 2004 [1] y de la Canadian Standards Association CSA

A23.3-04 [58] 

Criterio Norma AASHTO LRFD 2010 [2] 

Criterio de Frosch 

Ejemplo de aplicación 

Comparación de las ecuaciones desarrolladas 

Criterio del Reglamento CIRSOC 201-82 

Ejemplo de aplicación 

Criterio del Eurocódigo EC-2 2004

Limitación en las tensiones de servicio de las armaduras

Criterio del Código ACI 350-06 [23] 

Ejemplo de aplicación 

Criterio de la Pórtland Cement Association (PCA) referido a las tensiones transmitidas al hormigón 

Criterio del Código NZS 3106:2009 [101] respecto del espesor necesario del hormigón 

Control de fisuras en vigas altas (h > 0,9 m) 

Control de las fisuras por corte en vigas 

Fisuras por compresión 

Control de fisuras por flexión en losas y placas armadas en dos direcciones – Criterio deNawy-Blair 

Ejemplos de aplicación 

Capítulo 9 - Especificaciones para un hormigón armado durable en estructuras con requerimientos de baja permeabilidad expuestas a líquidos agresivos 

Recubrimiento del hormigón según la condición de exposición y vida útil 

Modelo de carbonatación del hormigón 

Modelo de penetración de cloruros 

Tiempos mínimos de curado 

Separación de las armaduras 

Conclusiones 

Aspectos particulares en el análisis de las cargas, sus combinaciones y las verificaciones necesarias 

Ejemplo de aplicación

Juntas de construcción y movimiento en estructuras estancas 

Barreras impermeables (waterstops) pasivas 

Barreras impermeables (waterstops) expansivas 

Capítulo 10 - Control de las deformaciones en vigas y losas 

Reflexiones sobre del coeficiente de seguridad a flexión simple

Generalidades

Flechas máximas admisibles según otras especificaciones 

Método de cálculo de flechas de larga duración según CIRSOC 201-05 

Momento de inercia de la sección fisurada

Procedimiento para el cálculo de flechas 

Expresiones de cálculo de la flecha máxima () en el tramo 

Evolución de las flechas en una estructura típica de edificios 

Limitación de alturas mínimas en vigas y losas, según ACI 318-05 y CIRSOC 201-05 

Cálculo de flechas según el CEB-FIP Model Code 90

Ejemplos de aplicación 

Control de las deformaciones en losas 

Ejemplo de aplicación 

Deformaciones por temperatura y juntas de dilatación 

Ejemplo de aplicación 

Capítulo 11 - Daños generados por la acción del fuego

Resistencia al fuego de construcciones de hormigón según ACI 216.1-07 y CIRSOC 201-05 

Ejemplo de aplicación 

Recomendaciones para la protección adicional contra el fuego de elementos estructurales según la Norma EHE 2008

Ejemplo integrador 

Capítulo 12 - Patologías de las fundaciones 

Aspectos relevantes en el diseño de fundaciones 

Clasificación de las fundaciones

Distribución de tensiones en el terreno 

Intensidad de la carga actuante

Bases centradas 

Verificación de la estabilidad 

Diseño a flexión de bases rígidas 

Corte en bases aisladas 

Resistencia al aplastamiento en bases aisladas

Bases rígidas en esquina y excéntricas 

Base medianera vinculada a otra base interior

Bases combinadas rígidas

Bases combinadas flexibles

Plateas de fundación 

Clasificación de las plateas 

Consideraciones sobre el coeficiente de balasto 

Patología de las fundaciones 

Errores de proyecto, detallado o construcción 

Exploraciones geotécnicas 

Asentamientos totales y diferenciales 

Asentamientos diferenciales en bases continuas 

Asentamientos admisibles

Distribución de tensiones en bases aisladas 

Levantamiento por acción de suelos expansivos

Punzonado 

Licuefacción de los suelos 

Ataque de agentes agresivos presentes en el suelo 

Suelos colapsables 

Capítulo 13 – Encofrados 

Aspectos generales 

Encofrados convencionales de vigas y losas 

Encofrados convencionales de columnas 

Proceso constructivo de un encofrado 

Importancia del uso de separadores 

Encofrados industriales 

Consideraciones del Reglamento CIRSOC 108-05 referidas a los encofrados 

Ejemplo de aplicación 

Juntas constructivas 

Fallas ocasionadas por errores en las tareas de encofrado 

Tareas de prevención de fallas de encofrados

Capítulo 14 - Inspección y diagnóstico de fenómenos patológicos 

Investigación previa, observación e inspección 

Estudio de las fisuras 

Ensayos no destructivos sobre los materiales

Pachómetros 

Ultrasonido 

Esclerómetros 

Penetrómetros

Corrosímetros 

Rayos X

Tomografías 

Ensayos destructivos 

Extracción de probetas testigo 

Pruebas de carga 

Diagnosis 426
Capítulo 15 – Protección, refuerzo y reparación del hormigón armado

Niveles de intervención

Protección del hormigón 

Refuerzo de estructuras de hormigón armado

Recrecido de hormigón armado

Refuerzos con perfiles laminados 

Refuerzos con armaduras postesadas

Refuerzos con fibras de carbono 

Resistencia mínima sin refuerzo 

Códigos y guías de diseño actuales 

Comportamiento de vigas sometidas a flexión reforzadas con FRP según ACI 440.2R-08

Durabilidad de las estructuras de hormigón reforzadas con CFRP

Cálculo a flexión 

Verificaciones en condiciones de servicio 

Ejemplo de aplicación 

Longitud de desarrollo del refuerzo de FRP 4

Comportamiento a corte de vigas reforzadas con FRP según ACI 440.2R-08 [29] 

Ejemplo de aplicación

Refuerzo de columnas sometidas a compresión o flexo-compresión con CFRP según ACI
440.2R-08 

Reducción o limitación de esfuerzos

Ejemplo de aplicación 

Reparación de fisuras 

Inyección de resinas epoxídicas 

Perfilado y sellado

Costura 

Armadura adicional 

Postesado 

Llenado por gravedad 

Autocurado

Regeneración y revestimiento

Capítulo 16 - Recalce con micropilotes perforados e inyectados

Introducción

Información necesaria para la ejecución de los trabajos

Procesos constructivos

Ejecución de recalces con micropilotes 

Método de cálculo de Bustamante para micropilotes inyectados 

Verificación a pandeo 

Ejemplo de aplicación 

Materiales

Vinculación con fundaciones existentes

Ejemplo de aplicación 

Pruebas de carga para micropilotes 

Anexo 1 - Recomendaciones en el uso y elaboración del hormigón autocompactante

Introducción 

Materiales 

Aditivos para hormigones autocompactantes 

Propiedades del hormigón autocompactante fresco 

Ensayo extendido libre realizado en la mesa de Graf según Norma IRAM 1690 y ASTM
C1611/C1611 M 

Ensayo T50 según norma ASTM C1611 

Ensayo del embudo en V 

Ensayo del anillo en J según ASTM C1621 

Ensayo de caja en L 

Ensayo de columna de segregación

Ensayo VSI (Visual Stability Index) (Daczko and Kurtz 2001) 

Dosificación 

Transporte del hormigón hasta la obra y en la obra

Manipuleo del hormigón en obra 

Colocación 

Compactación 

Curado del hormigón 

Encofrados, puntales, arriostramientos y otros elementos de sostén 

Anexo 2 – Tablas

Áreas de armaduras 

Tablas de dimensionado a flexión simple para secciones rectangulares sin armadura de compresión

Tensiones de servicio máximas para estructuras con requerimientos de estanqueidad según ACI 350-06 

Tabla de coeficientes para la determinación de fisuras en placas y losas según Nawy-Blair y ACI 224R-01 

Separaciones libres máximas para armaduras principales a flexión en elementos con requerimientos de estanqueidad

Cuantías de armaduras mínimas para estructuras con requerimientos de estanqueidad según ACI 350-06 

Guía de espesores de fisuras razonables de hormigón bajo cargas de servicio según ACI 224R-01 

Nomogramas para la obtención de esfuerzos en tabiques cilíndricos de depósitos de agua bajo la acción de la temperatura

Nomograma para la obtención del factor de reducción por fisuración en tabiques de depósitos cilíndricos de hormigón armado Rf 

Índice de ejemplos

Bibliografía