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Seminarios Internacionales de Fronteras de la Ciencia de Materiales

ESTUDIO DE LA FISURACIÓN DEL HORMIGÓN CAUSADA POR CORROSIÓN DE LAS ARMADURAS MEDIANTE ENSAYOS DE CORROSIÓN ACELERADA Y SIMULACIONES NUMÉRICAS

Beatriz Sanz Merino

Departamento de Ciencia de Materiales – CIME Universidad Politécnica de Madrid, España

La corrosión del acero en estructuras de hormigón armado puede llevar a la fisuración del recubrimiento, entre otros efectos, debido a la expansión volumétrica del óxido. Para simular la fisuración causada por la corrosión, es fundamental conocer el comportamiento mecánico de la capa de óxido. Sin embargo, aún existen muchas incertidumbres debido a la dificultad de realizar ensayos directos, y los valores de los parámetros del óxido tienen que suponerse en los modelos.

Por ello, se ha diseñado una metodología que combina los resultados de ensayos de corrosión acelerada y de simulaciones numéricas, que se presenta en este trabajo. Para obtener información cerca de la capa de óxido, las muestras son prismas de hormigón armadas con un tubo de acero liso. Durante los ensayos, se mide la variación de diámetro interior y de volumen interior del tubo con instrumentos especiales, y la apertura de la fisura principal, que se forma en el recubrimiento. Finalmente, después de corrosión se analiza el patrón de fisuración en rebanadas de las muestras impregnadas con resina fluorescente, y se realizan ensayos complementarios para caracterización del comportamiento de fractura del hormigón. En paralelo, se realizan simulaciones de los ensayos, utilizando un modelo que combina elementos que reproducen el comportamiento expansivo del óxido y elementos que reproducen la fractura del hormigón siguiendo el modelo de fisura cohesiva. Del análisis conjunto de los resultados numéricos y experimentales, se han obtenido valores para los parámetros del óxido, que se proponen para estudios futuros y que se espera contribuyan a una mejor comprensión del comportamiento de las estructuras afectadas por corrosión de las armaduras.