Variación de ductilidad por efectos de corrosión de armaduras

1. Humberto Fernández Serrano

2. Indice
 1. RESUMEN
 2. INTRODUCCIÓN
 3. EL CONCEPTO DE ACERO EQUIVALENTE
 4. CORROSIÓN DE ARMADURAS Y DUCTILIDAD
DEL ACERO
 5. CONCLUSIÓN

3.  reducción de las propiedades mecánicas del
acero.
 la ductilidad se cuantifica mediante valores de
deformación y del cociente entre la resistencia
máxima y la resistencia en el límite elástico.
 El concepto de “acero equivalente” surge para
definir y cuantificar la ductilidad del acero
mediante un único parámetro.

4. •reducción de las propiedades mecánicas del
hormigón que repercuten en la durabilidad
•métodos de cálculo en rotura, métodos no
lineales y los lineales seguidos de redistribución
limitada precisan de secciones con suficiente
capacidad de giro y deformación.
•en zonas de alto riesgo sísmico, demandan una
mayor absorción de energía antes del colapso

5. •La ductilidad de la armadura es una propiedad
mecánica relacionada con la capacidad de
absorción de energía antes de la fractura.
•La ductilidad proporciona mayor seguridad al
aumentar la carga última de rotura, permitir
mayores deformaciones y aumentar la resistencia
de una estructura frente al colapso.

6. • alargamiento remanente de rotura, el
alargamiento bajo carga máxima y la relación
entre la carga de rotura y el límite elástico
•En las estructuras dañadas por corrosión, la
pérdida de ductilidad de la armadura se manifiesta
principalmente por la reducción de la deformación
bajo carga máxima

7. • la pérdida de ductilidad puede influir en la
capacidad de redistribución de momentos de las
estructuras dañadas
•rotura frágil de la armadura afectada

8. •redistribución de momentos aprovechando su
hiperestatismo.

10. •puede ocurrir que un determinado acero no llegue
a cumplir uno de los dos requerimientos para
pertenece a una determinada clase, pero cumpla
sobradamente el otro.
•Se considera a la capacidad de giro como el
parámetro estructural más importante: dos aceros
distintos son equivalentes si y sólo si producen la
misma capacidad de rotación.(Cosenza)

11. El acero se define sólo por dos parámetros el
alargamiento bajo carga máxima y el cociente
entre la tensión máxima y la tensión en el límite
elástico
Que a su vez es proporcional a un parámetro “p”
(factor de ductilidad) definido por:

12. Ortega (1) propuso una expresión para cuantificar
la ductilidad del acero en términos de deformación
y tensión según la expresión:

13. Creazza (1) proponer evaluar la ductilidad del acero
mediante un único parámetro, que consiste en determinar
el área comprendida por los cuatro valores siguientes:
Alargamiento en el límite elástico, resistencia máxima a
tracción, alargamiento baja carga máxima y tensión en el
límite elástico

14. •Moreno y colaboradores encontraron que con bajos
niveles de corrosión (hasta 7 % aproximadamente) los
aceros siguen siendo lo suficientemente dúctiles,
Empleando el criterio de acero equivalente, aceros con un
17 % de corrosión dejan de cumplir la normativa.

16. •Moreno (1) que utilizo hormigones de distintas resistencias
características de 25, 40 y 70 Mpa, Pudo establecer
regresiones de la forma:

18. •Se demostró que la ductilidad junto con otras propiedades
mecánicas del Hormigón se ven afectadas por la corrosión
por lo cual se debe poner especial cuidado al seguir el
cumplimiento de la normativa existente EHE 08 EC2 y Código
modelo para poder diseñar de manera adecuada estructuras
tanto en zona sísmica como zonas con bajo riesgo de sismo
•Es importante realizar el monitoreo y control de estructuras
que se vean expuestas a altos niveles de corrosión, más aun
si nos encontramos en una zona propensa a sismos dado
que se verá afectada su ductilidad, la cual es una propiedad
mecánica que nos permite absorber y distribuir los esfuerzos
de la estructura.

19. (1) Moreno Fernández, E.: Corrosión de armaduras en estructuras de hormigón: Estudio experimental de la variación de la
ductilidad en armaduras corroídas aplicando el criterio del acero equivalente. Tesis doctoral. Departamento de Ciencia e
Ingeniería de materiales e Ingeniería Química, Universidad Carlos III de Madrid, 2008.
(2) Moreno Fernández, E.: Ductilidad del acero de armar con diferentes grados de corrosión, aplicando el criterio de „acero
equivalente‟, Mater. Construcc., nº 57 pp. 5-18 (2007)
(3) García, M. D., Alonso, M. C., Andrade, M. C. y Rodríguez, J.: “Influencia de la corrosión en las propiedades mecánicas
del acero”,Hormigón y Acero, nº 210 (1998), pp. 11-21.
(4) Maslehuddin, M., Al-Zahrani, Al-Dulaijan, M. M., Abdulquddus, S. U., Rehman, S. y Ahsan, S. N.: “Effect of steel
manufacturing process and atmospheric corrosion on the corrosion resistance of steel bars in concrete”, Cement and
Concrete Composites, nº 24 (2002).
(5) Almusallam, A. A.: “Effect of degree of corrosion on the properties of reinforcing steel bars”, Construction and Building
Materials, 15 (2001), pp. 361-368.
(6) Palsson, R. y Mirza, M. S.: “Mechanical response of corroded steel reinforcement of abandoned concrete bridge”, ACI
Structural Journal, nº 99 (2) 2002, pp. 157-162.
(7) Torres-Acosta, A. A., Martínez–Madrid, M. y Muñoz-Noval, A.: “Capacidad remanente en vigas de hormigón que
presentan corrosión localizada en el acero de refuerzo”, Mater. Construcc., vol. 53, nº 271-172 (2003).
(8) Apostolopoulos, C. A., Papadopoulos, M. P. y Pantelakis, S.: “Tensile behavior of corroded reinforcing steel bars BSt
500s”, Construction and building Materials, nº 20 (2006), pp. 782-789.
(9) Eurocódigo EC-2 (prEN-1992-1-1): “Proyecto de estructuras de Hormigón”.

20. GRACIAS
POR SU
ATENCIÓN