lesiones acero madera bserrano

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Acero

Lesiones y sntomas en estructuras de acero y madera

Begoa Serrano Lanzarote

Jornadas tcnicas:

REHABILITACIN DE EDIFICIOS INSPECCIN Y EVALUACIN ESTRUCTURAL, ENERGTICA Y

DE ACCESIBILIDAD DE EDIFICIOS EXISTENTES. INFORME DE

CONSERVACIN DE EDIFICIOS Y EVALUACIN ENERGTICA,

ICE

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Acero y madera

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Acero y madera

LESIN Manifestacin observable de un proceso constructivo. Las causas de las diferentes lesiones son los agentes que dan lugar al proceso patolgico. Orgenes: Mecnico: peso propio, sobrecargas de uso, viento, nieve,

sismo, impacto, desgaste, .... Higrotrmico: agua, hielo, variacin trmica y de humedad,

condensacin, retraccin plstica, Qumico: oxidantes, cidos, sales, incompatibilidad

qumica,... Biolgico: insectos, aves, plantas, hongos, Clasificacin: Fisuras, grietas, roturas o desprendimientos Humedades: puede ser humedad, filtracin o condensacin Deformaciones y movimientos: desplomes, flechas, asientos,

pandeos, alabeos, abombamientos o descuadres Material degradado: degradacin, erosin, eflorescencias,

corrosin, suciedad, costras, decoloracin, pudricin, desintegracin, deterioro, espectros, coqueras, ampollas y/o ptinas


Hierro: metal qumicamente puro o aleaciones con muy bajo contenido en carbono (entre 0,02 y 0,04%). Es blando, maleable y no templable. Como variantes est

Hierro forjado Hierro pudelado

Fundicin (hierro colado): contenido de carbono superior al 2% tiene dureza, fragilidad, resistente a la corrosin y poca resistencia a traccin Acero: contenido de carbono entre 0,02 y 0,04 y el 2% Es templable y duro Variante: acero dulce Alto contenido en nitrgeno (favorece el envejecimiento del material) Ms riesgo de corrosin TCNICAS DE UNIN

Roblonado Atornillado Soldadura Anclajes.

MATERIALES UTILIZADOS


Soportes y pilares: trabajan a compresin. Pilares de fundicin Perfiles laminados

Simples (I, H) Combinados (2U, 2L,..)

Perfiles tubulares Circulares Rectangulares Cuadrados

Vigas y forjados: trabajan a flexin y a cortante. Vigas Viguetas Chapas Tirantes: trabajan a traccin, colgadas, atirantadas o de arcos. Barras de fundicin acero templado Perfiles laminados o cables rgidos o flexibles Formas trianguladas Cerchas Estructuras estreas o mallas espaciales con rigidez tridimensional.

TIPOLOGAS DE ELEMENTOS DE ACERO


Deformaciones y movimientos de la estructura Vibraciones, flechas excesivas, desnivelaciones, abolladuras, abombamientos, pandeo, flechas por acumulacin de cargas

Rotura de elementos estructurales: colapsos totales o parciales por las propias caractersticas del material u operaciones incorrectas durante la ejecucin Procesos qumicos. Degradacin del material por corrosin u oxidacin

Oxidacin previa Corrosin qumica Corrosin electroqumica (procesos de deterioro ms comn)

PATOLOGA


DEFORMACIONES Y MOVIMIENTOS Lesin/sntoma Flechas excesivas Localizacin vigas y viguetas Causa Por cargas y sobrecargas verticales excesivas

Acumulacin de agua por fallo en la evaluacin o la propia flecha excesiva

Acumulacin de nieve Acumulacin de polvo

Error en el proyecto (dimensionado, hiptesis de clculo) Error de ejecucin (elemento no conforme a proyecto, coacciones

extremas no concordantes con las hiptesis de proyecto)


DEFORMACIONES Y MOVIMIENTOS Lesin/sntoma Pandeo Localizacin soportes, elementos a compresin en estructuras trianguladas, en alas comprimidas en elementos a flexin, tirantes por inversin de esfuerzos Causa Por cargas y sobrecargas verticales excesivas Error en el proyecto (dimensionado, hiptesis de clculo) Error de ejecucin (elemento no conforme a proyecto, coacciones

extremas no concordantes con las hiptesis de proyecto)

Lesin/sntoma Alabeos Localizacin vigas y soportes Causa Esfuerzos no previstos en proyecto (torsiones, fuera de plano) Error en el proyecto (hiptesis de clculo) Error de dimensionado en los rigidizadores

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Acero DEFORMACIONES Y MOVIMIENTOS

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Acero DEFORMACIONES Y MOVIMIENTOS

Lesin/sntoma Vibraciones Localizacin forjados y vigas, en pisos altos de edificios de gran altura Causa Excesiva flexibilidad unida a solicitaciones dinmicas (viento, paso

personas, trfico, instalaciones de aire, puentes gura,) Efectos de tipo aerodinmico en estructuras esbeltas

Lesin/sntoma Abolladura del alma Localizacin vigas de alma esbelta y rigidizadores Causa Error en el proyecto (falta de rigidizacin) Cargas concentradas no previstas Esbeltez excesiva de los rigidizadores

Lesin/sntoma Desnivelaciones en cabeza de pilares y flexin de elementos horizontales Localizacin soportes y vigas de estructuras porticadas Causa Movimientos del terreno por asientos, obras prximas Errores de ejecucin


ROTURAS Lesin Rotura por fatiga (rotura por ciclos de carga y descarga, esfuerzos variables en el tiempo) Sntoma marcas de playa o estra en la superficie de la fractura y colapso total o parcial (sin haberse detectado) Localizacin Elementos estructural o piezas de unin Causa Detalles inadecuados Ejecucin de taladros por punzonado con cargas dinmicas Uniones inadecuadas Defecto del acero Esfuerzos alternado o de igual signo pero de magnitud fuerte

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Acero ROTURAS

Lesin Desgarro laminar Sntoma rotura frgil en estructuras soldadas por la retraccin del material de aportacin Localizacin elementos soldados y piezas unidas en perpendicular y piezas de unin Causa Uso de material susceptible Uniones en perpendicular muy coaccionadas con mucho material de

aportacin Uniones inadecuadas

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Acero PROCESOS QUMICOS DE CORROSIN Y OXIDACIN

Lesin/sntoma Corrosin qumica Sntoma Deterioro superficial, disminucin de espesor, prdida de material, cambios de color Localizacin elementos en contacto con ambiente agresivo Causa Ataque por reacciones qumicas con el medio (no electrolito) Disolucin del hidrxido del hierro formado a partir del xido en

solucin hmeda de bajo pH.


PROCESOS QUMICOS DE CORROSIN Y OXIDACIN Lesin/sntoma Corrosin electroqumica Sntoma cambios de color, formacin de oxido superficial, deterioro superficial con disminucin de espesor, prdida de material, roturas locales en uniones o en otros elementos por el aumento del volumen de los xidos de hasta 10 veces Localizacin elementos al exterior o en exposicin la humedad (locales hmedos), reas cercanas a bajantes o desages, en contacto con el yeso, penetraciones de vigas en paredes desde el exterior, arranque de pilares Causa Corrientes elctricas entre dos zonas del metal por: Diferencias de concentracin de oxigeno Diferencias de concentracin salina, de pH, .. (estructuras

enterradas) Heterogeneidades fsicas como diferencias de temperatura grandes Contacto con elementos metlicos de diferente potencial con

formacin de par galvnico o por heterogeneidad en la fase metlica.

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Acero PROCESOS QUMICOS DE CORROSIN Y OXIDACIN

Lesin/sntoma Corrosin electroqumica

IDENTIFICACIN DE DEFICIENCIAS, LESIONES Y SNTOMAS Madera


Elementos lineales Verticales a compresin: pilares Horizontales a flexin: vigas y viguetas

Verticales entramados Sin relleno: Tornapuntas, codales y riostras Con rellenos de adobe, yesones. Mampostera y fbrica de ladrillo

Forjados horizontales unidireccionales

Tablero superior Doble tablero Entrevigado Artesonado

Cubiertas Correas Pares Chercha de par y pendoln Chapiteles

TIPOLOGA


Origen fsico. Degradacin del material Ataque bitico

Hongos xilfagos Insectos de ciclo larvario Insectos sociales

Ataque abitico Agentes atmosfricos o meteorolgicos Productos qumicos Accin del fuego

Origen mecnico.

Singularidades de la madera Deformaciones Roturas Capacidad mecnica residual insuficiente Arrisotramiento insuficiente

Lesiones en las uniones

Degradacin del material Mecnicas

LESIONES Y SUS SNTOMAS



Hongos xilfagos Hongos cromgenos Mohos




Hongos xilfagos Hongos de pudricin

Pudricin blanca o fibrosa

Pudricin parda o cubica

Pudricin blanda




Insectos de ciclo larvario Xilfagos colepteros

Anbidos- carcoma Cerambcidos (carcoma grande) Lctidos(polilla) Curculionidos (gorgojo de la madera) Bostrchidos





Anbidos (carcoma)





Cerambcidos (carcoma grande)

Lctidos(polilla)




Insectos de ciclo larvario Curculionidos (gorgojo de la madera)

Bostrchidos




Insectos sociales Termitas




Insectos sociales Termitas


Pruebas para deteccin: Destornillador, punzn y taladro Permite tantear rpidamente si existe degradacin bajo la superficie externa de la madera. En zonas de poco espesor sirve para conocer la profundidad del ataque. Haciendo palanca con un destornillador puede extraerse muestras de madera atacadas para la identificacin posterior del agente xilfago.


Origen fsico. Degradacin del material Ataque abitico

Agentes atmosfricos o meteorolgicos Fotodegradacin Accin del agua

Accin del fuego



Origen mecnico. Singularidades de la madera

Alteraciones de la fibra. Nudos, crecimiento irregular, doble albura, entrecorteza,...

Grietas. Fendas, atronaduras, mermas, patas de gallo,..



Origen mecnico. Deformaciones Roturas Capacidad mecnica residual insuficiente Arrisotramiento insuficiente



Lesiones en las uniones Degradacin del material Mecnicas


lesiones acero madera bserrano

Documents