Eval.experimental Estructuras Piura

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EVALUACIN Y REFORZAMIENTO DE ESTRUTURAS EXISTENTES WESB Pg. 1

Daniel Torrealva Dvila

Wilson Silva Berros

Junio 2015

Evaluacin Experimental de

Estructuras Existentes

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Calidad de los Materiales - Evaluacin

Concreto Endurecido: Inspeccin, Muestreo, Extraccin

de testigos diamantinos, Relleno. Mediciones

Complementarias. Correlacin de Resultados.

Interpretacin de Resultados. Normativa.

Acero: Tipos, Naturaleza, Extraccin y Reemplazo de

Barras.

Albailera: Determinacin de sus Propiedades Mecnicas

Estudio de caso: Rigidizacin de la estructura

Sistemas Modernos de Proteccin Ssmica.

Contenido

Elementos o Componentes Estructurales

y Estructuras.

Resistencia - Evaluacin

Ensayos o Pruebas de Carga. Edificaciones y Puentes.

Pilotes

Medicin de Propiedades Dinmicas (Vibraciones)

Otros

Contenido

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Resistencia caracterstica (fc)

Resistencia Requerida (fcr)

Resistencia en la estructura (fes)

RESISTENCIA DEL CONCRETO EN

COMPRESIN :

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t Ds

Ds

f c

Ds t 'f'f ccr

Concepto de probabilidad

Por qu debe evaluar fc bajo condiciones

Controladas, si el concreto en la estructura

no est en estas condiciones ?

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Razones de porqu se usan condiciones

controladas

1) fc -> Herramienta estndar reproducible.

2) Las frmulas de diseo incorporan factores de seguridad y

de reduccin para compensar las variaciones y diferencias.

3) La estructura se defiende sola (2,300 kg/m) la probeta slo

pesa 13 kg.

fc es la resistencia caracterstica o valor estandarizado para

diseo, verificable en obra a travs de ensayos igualmente

estandarizados !

fc no es la resistencia en compresin de la estructura !

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El concreto en compresin se aproxima con gran similitud a la

distribucin probabilstica normal.

Esto provee un gran sustento

cientfico para predecir su

comportamiento, apoyndose en ello

las filosofas de diseo estructural, de

diseo de mezclas y de control de

calidad del concreto.

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Concepto de Dispersin En Obra, la dispersin depende de los materiales que

se usan, el equipo de produccin, el personal y el

sistema de control aplicado ! t 'f'f ccr

Criterios de aceptacin del RNC (Norma E 060) y

ACI 318-08 para concreto fc < 350 kg/cm2

1. Promedio de tres ensayos consecutivos fc

2. Ningn ensayo < fc en mas de 35 kg/cm2

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1. Promedio de tres ensayos consecutivos fc

2. Ningn ensayo < fc en mas de 35 kg/cm2

Criterios de aceptacin del RNC (Norma E 060) y

ACI 318-08 para concreto fc > 350 kg/cm2

Interpretacin de Resultados

A partir de la relacin entre resultados de ensayos individuales, la curva de distribucin normal y las funciones

estadsticas determinadas a partir de los datos de los

ensayos, es posible sacar conclusiones acerca de la

variabilidad de los resultados.

La Curva de Distribucin Normal terica se representa grficamente en la figura anterior. Como ya se mencion se

puede observar que la curva es simtrica en relacin con el

Promedio.

Cuanto mas extendida es la base de la curva, tiene mas desviacin en sus valores (mayor o v )

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CONCRETO:

Testigos (Ncleos) Diamantinos:

Extraccin y Relleno Adecuados


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Se tomaran 3 ncleos por cada resultado del ensayo de resistencia dudoso: Resultado Individual (promedio de 2 cilindros estndar { 3 de 4x8})< fc en ms de 35 kg/cm (si fc350kg/cm2).

(NTE-E0.60, NTP 339.059):

El promedio de 3 testigos es 85% fc (resistencia de diseo), y

ningn testigo tiene una resistencia < 75% de fc.

Eleccin de zonas de muestreo y nmero de testigos (ncleos) a extraer:

En todo tipo de Estructuras Existentes :

(Donde interesa conocer la calidad del

concreto, u otra caracterstica - de las antes

sealadas)

(Donde la densidad de armadura lo permite)

Extraccin de Testigos (Ncleos)

Diamantinos

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Equipo

Perforacin: Brocas de Corona Circular Diamantada

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Testigos Diamantinos

Inspeccin visual:

Distribucin de agregados , ancho de grietas,

Profundidad Carbonatacin, Petrografa, etc.

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Profundidad de Carbonatacin

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Distribucin uniforme

del agregado grueso en

el concreto ?

Anlisis Petrogrfico:

Distribucin uniforme del

agregado grueso en el

concreto ? - Cangrejeras

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Obtencion y Ensayo de Ncleos

Taladrados (Testigos Diamantinos) y

Vigas Cortadas (aserradas) de Concreto

Criterios para Inspeccin y Plan de Muestreo

del Concreto Endurecido, en Obra

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Edad mnima del Concreto, para la extraccin de testigos

DMin 3.70. (o menor ?). Si TMAG 1.5 ???

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DMin = 3 x TMAG; (o al menos 2 x TMAG)

Dimetro mnimo de Testigos

Dmin = 94 mm o 2 veces el tamao mximo nominal de agregado,

lo que sea mayor

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Relacin longitud-dimetro (L / D)

Si la resistencia est especificada en cilindros

preferible L / D: 1.9 a 2.1

L / D no puede ser inferior a 1

Para L / D < 1.75, corregir resistencia

con factor de correccin por esbeltez

Si la resistencia est especificada en cubos

L / D = 1.0

Algunos factores que afectan la Resistencia de los Testigos

Tamao del testigo (Dimetro)

Ubicacin del testigo

Sentido de extraccin de la muestra

Humedad de acondicionamiento

Relacin longitud-dimetro (esbeltez)

Preparacin de los extremos

Acero embebido

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Efecto del Tamao (Dimetro) en la RESISTENCIA

Dimensiones Resistencia (%), c/r a

D x L probeta de 6 x 12 (std.)

2 x 4 109

3 x 6 106

4 x 8 104

6 x 12 100

8 x 16 96

12 x 24 91

[Concrete Manual U.S. Bureau of Reclamation]

F. C. Tamao (Testigos Diamantinos)

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Densidad Baja y Normal: [1600 1920, 2400]

Seco y Mojado (Hmedo)

Resistencias: [140 y 420 kg/cm2]

F.C. aplican en los siguientes casos:

FACTORES DE CORRECCIN POR ESBELTEZ

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Efecto de la ESBELTEZ (H/D) en la RESISTENCIA

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Corte en extremos (L/D),

Espcimen de Ensayo con

Refrentado Adherido y

Ensayo de Compresin con

medicin de E

Extraccin: Zonas de inters o dudosas, sin refuerzo

metlico

Corte y Pulido: (1 < Esbeltez H/D < 2)

Acondicionamiento de la Humedad (Cambios !!!)

Refrentado: Aplicacin de capping (Obligatorio)

Ensayo de Compresin

Interpretacin de Resultados (ACI 318, NTP E-060):

Correcciones por Esbeltez y por Tamao, por presencia de

refuerzo, direccin del extraccin, etc. (factores que

afectan fc)

[ASTM C-42, BS 1881 (120), NTP 339.059]

Metodologa (Testigos Diamantinos)

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1. Los testigos se deben ensayar en condiciones

representativas de la humedad del concreto de la

estructura :

Es convencional, se permite la evaporacin natural (del agua

de taladrado y de corte de extremos) durante 7 das, en

condiciones ambientales.

2. Preservar la humedad de taladrado y corte (no la

humedad del concreto de obra) y mantener una

condicin de humedad reproducible que minimice las

gradientes de humedad inducidas por la perforacin y

corte.

Acondicionamiento de Humedad - Alternativas :

Resultados de Investigaciones

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Gradientes de humedad Inmediatamente despus de

la perforacin en Hmedo

Concreto humedecido

tiende a hincharse

Hinchazn es restringida

por el interior seco

Resultado: regin interna

en traccin; regin externa

en compresin

La Resistencia medida es

reducida

Estudio Conjunto con la Industria

El acondicionado de testigos

involucra todos los aspectos del

entorno : temperatura, humedad

y el tiempo

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Efecto del acondicionado del Testigo, en la

Resistencia

Acondicionamiento de Humedad

ASTM C42 / C42M

Limpie el agua de perforacin y deje la superficie seca

Coloque en contenedores hermticos no absorbentes

Espere por lo menos 5 das entre humectacin (debido

a la perforacin y al corte de extremos) y el ensayo

Otro procedimiento ser permitido cuando sea

requerido / aprobado por el supervisor

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Acondicionamiento de humedad

ACI 318

Cunto acero embebida

es permisible en el testigo ?

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Efectos del Acero embebido

Efecto de la barra de Acero

Depende de :

Dimetro del ncleo dimetro de la Barra L / D Ubicacin de la Barra Nivel de Resistencia del concreto

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Lmite de la Investigacin

Reduccin de la resistencia debido a la presencia de

acero de 0% a > 10%

No existe un factor de correccin fiable que haya sido

desarrollado

Ejemplo. Cilindros moldeados de 150 x 300 mm

Gaynor, R.D., Effect of Horizontal Reinforcing Steel on the Strength of Molded Cylinders, Problems and Practices in Journal of the American Concrete Institute, Proceedings, Vol. 62, No. 7, July 1965, pp. 837-840

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Acero en Testigos

ASTM C42/C42M-10:

Presencia de Acero de Refuerzo: Indeseable e Inaceptable

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Testigos con acero embebido

Preferible :

Recortar el ncleo para eliminar el acero

Mantener L / D 1.0

En 2011, el texto fue revisado:

Criterio de Aceptacin de la Resistencia de

Testigos (ACTUAL)

En ausencia de otros requisitos legales, el supervisor de

ensayos deber proporcionar los criterios de aceptacin.

El ACI 318 establece criterios de aceptacin del concreto

in-situ, cuando los cilindros curados normalmente, no

logran cumplir los requisitos :

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Propiedades del

CONCRETO

ENDURECIDO

COMPORTAMIENTO INELSTICO DEL CONCRETO

La pasta de cemento y el

agregado muestran

propiedades linealmente

elsticas.

Las Propiedades de los

materiales compuestos

no necesariamente llegan

a ser iguales a la suma de

las componentes.

Esfu

erz

o (

MP

a)

Deformacin Unitaria

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Agua de

sangrado visible Agua de

sangrado interna

SANGRADO (EXUDACIN) INTERNO Y EXTERNO

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SECUENCIA DE AGRIETAMIENTO

AGRIETAMIENTO FINAL

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Elasticidad.- El concreto no es un material linealmente elstico, i.e. no sigue la ley de Hooke, (el

diagrama - no presenta algn tramo recto).

El pseudo E es la pendiente de la secante a la curva

-, desde el origen a un punto de esfuerzo

determinado (generalmente el esfuerzo de trabajo: t)

Propiedades del Concreto Endurecido :

MODULO DE ELASTICIDAD

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MODULO DE ELASTICIDAD

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Resistencia del

Concreto: Rc (fc )

Resistencia del Concreto Endurecido : Rc (f c) La resistencia a Compresin Simple del concreto es su propiedad mas caracterstica y define su calidad. Duff Abrams (1919) estableci experimentalmente que Rc es funcin de la relacin agua/cemento (w/c):

Rc = K1 / (K2)w/c

Donde: K1 factor experimental regional

K2 depende del tipo y finura del cemento.

Adems de w/c, Rc tambin depende, en forma menos significativa, de otras variables como la calidad de los agregados, la compacidad, etc. La resistencia aumenta con el tiempo y depende de la humedad y temperatura durante el tiempo de depsito, etc.: Rc = ( w/c , T, t , Pe, a/A , w, ...)

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Resistencia del Concreto Endurecido : Rc (f c )

Duff Abrams crea la denominada probeta estndar: Cilindro de 6 de dimetro y 12 de longitud, procesada, curada y ensayada en laboratorio.

El ensayo se realiza aplicando una carga axial (mediante una prensa) en el eje de la probeta.

La resistencia (en unidades de presin) se obtiene de dividir la carga aplicada entre el rea de la seccin transversal y expresada en kg/cm2 , MPa, PSI, etc.

La carga se aplica a velocidad estndar, de manera continua hasta la rotura (frgil e intempestiva cuanto mayor sea la resistencia)

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ZONA EN COMPRESIN AXIAL

Qu Factores Afectan

la Resistencia del

Concreto ?

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EFECTO DE LA RELACIN

AGUA/CEMENTO (W/C)

EN LA RESISTENCIA A

COMPRESIN

EFECTO DEL TIEMPO DE ALMACENAMIENTO EN UN

DEPSITO LLENO DE AGUA

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Veremos el efecto de la temperatura en tres casos:

Moldeado y curado a la misma temperatura.

Moldeado en diferentes temperaturas, pero curados a la

misma temperatura.

Moldeado a temperatura normal pero curado a

diferentes temperaturas.

EFECTO DE LA TEMPERATURA

PROBETAS MOLDEADAS Y CURADAS A LA TEMPERATURA

INDICADA

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Conforme L / D Disminuye,

Aumenta la Resistencia

EFECTO DE LA ESBELTEZ (H/D) DE LA PROBETA

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Efecto de la Velocidad de Aplicacin de Carga

INTERPRETACIN DE RESULTADOS

(RESISTENCIA DEL CONCRETO: fc)

CORRELACIN DE RESULTADOS fc MEDIDO

EN TESTIGOS DIAMANTINOS Y EN PROBETAS

CILNDRICAS ESTNDAR

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0,85 (ASTM C-42)

Resistencia Testigo Diamantino (Estructura) -vs-

Probeta Moldeada (Estndar)

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La interpretacin de los ensayos in-situ deberan

hacerse con Procedimientos Estadsticos Estndar.

No es suficiente promediar los valores de los

resultados in-situ y calcular la resistencia equivalente

por medio de las relaciones establecidas

Es necesario considerar las incertidumbres

asociadas.

ACI 228.1R In-Place Methods to Estimate Concrete Strength:

Grfico 2'. Evaluacin de Resistencia en Compresin Axial de Testigos Diamantinos de Concreto,

Segn Criterio Reglamentario Simple

80

100

120

140

160

180

200

220

240

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

Nmero del Testigo

f'c (

kg

/cm

)

f'c Individuales f'c Existente Promedio f'c Especificado f'c Min.Prom. f'c Min.Indiv.

Min. Prom. = 0.85

Min. Indiv. = 0.75

f 'c

f 'c: Resistencia Caracterstica Especif icada

f'cr Existente Promedio

Interpretacin de Resultados: fc ?

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ACERO:

Calidad o Tipo ?

Extraccin y Reemplazo


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Curvas Tpicas en Traccin.

Barra Nacionales de 5/8 Grado 60

Medicin de E ?

Calidades de Acero de Refuerzo - ASTM

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Calidades de Acero de Refuerzo - ASTM

Refuerzo L y H

Tpico de una

Columna de

una Va

Elevada

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Refuerzo (L y H) de una

Columna de una Va Elevada

Cimentacin, Pedestal y Armadura Doblada

(cada) de Columna de una Va Elevada

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Armadura L Doblada de Columna

Cada (=1), Sin Estribos

Corte y Extraccin de Barras L (=1), despus de la remocin del Concreto

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Muestra de Barras (=1) de Zonas Doblada (afectada) y Recta (sana), para Ensayos de Traccin

La Cada Afect las Propiedades Mecnicas de

las Barras Long. de Acero ?

S

D

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Conectores Mecnicos para Barras de Refuerzo

Ssmicos / Traslapes ?

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Conectores Mecnicos para Barras de Refuerzo

Ssmicos / Traslapes ?

Extraccin de Barras de As para

Ensayos, y Reemplazo con Otras,

con Conectores Mecnicos

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En estructuras existentes (de albailera), se

puede obtener in-situ PRISMAS (PILAS y

MURETES) de Albailera:

De Pilas: fm, Em;

De Muretes: vm, Gm

Determinacin de la Resistencia de la

Albailera (Ensayo destructivo ?)

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PRUEBAS Y/O MEDICIONES

COMPLEMENTARIAS

(AUXILIARES)

DETECCIN DE METALES (UBICACIN DE LAS BARRAS

DE REFUERZO)

PRUEBAS CON ESCLERMETRO

ULTRASONIDO

Detector de Metales: Magnticos, pticos (lser), etc.

(Rebar Datascan, Pachometre, Ferroscan, Profometer,

etc):

Ubicacin (profundidad y espaciamiento)

Espesor del Recubrimiento

Naturaleza del Acero (Dimetro barras)

DETECCIN DEL ACERO DE REFUERZO

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Deteccin As

+ Sondajes

Levantamiento

Estructural

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Detector de Metales

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ESCLEROMETRA (Ernest Schmidt, 1948)

Esclermetro: mide dureza superficial del

concreto, bajo ciertas limitaciones. Tipo N, NR

(martillo de masa conocida impacta contra la

superficie de concreto; se lee el nmero de

rebote o ndice escleromtrico).

Es muy sensible a variaciones locales en la

superficie de concreto.

[ASTM C 805: Rebound Number of Hardened Concrete]

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Metodologa (Esclerometra)

Seleccin del rea de Ensayo: superficie seca,

plana, lisa y uniforme. Evitar zonas speras,

porosas o con cangrejeras.

Lectura del Rebote: para tener un buen valor

promedio del ndice escleromtrico es

recomendable tomar 15 lecturas de rebote, a

espaciamientos de 1 pulgada

Resistencia a la Compresin: bacos del fabricante

(confiables ???)

[ASTM C805, BS 1881 (202), NTP 339.181]

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Nmero de Rebote Uniformidad, Resistencia ???

Banco de Calibracin: Yunque

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No existe relacin terica entre NR y fc, pero permite establecer correlaciones empricas.

RUGOSIDAD SUPERFICIAL : El mejor acabado aumenta el NR

HUMEDAD: seco aumenta el NR

TEMPERATURA : temperatura < 0 c aumenta el NR

RIGIDEZ DEL ELEMENTO ESTRUCTURAL

CARBONATACIN : aumenta el NR. Se mide con fenolftaleina (Coloracin prpura)

DIRECCIN : influencia de la g sobre la masa interna del martillo

MIDE DUREZA SUPERFICIAL : solo evala los primeros 3cm de espesor. Sensible a variaciones locales por presencia de agregados o vacos

INFLUENCIA DEL TIPO DE AGREGADOS (DUREZA)

CORRELACIN CON LA RESISTENCIA: mediante testigos

Limitaciones (Esclerometra)

Se basa en producir ondas con transductores

electroacsticos y medir la velocidad del pulso V.

El equipo mide el tiempo que tarda la onda en

recorrer la distancia desde el emisor al receptor

(en el concreto)

v = [k Ed / ]1/2 ;

k = (1 - vd) / [(1 + vd)(1 2 vd)]

ULTRA SONIDO (1)

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Show on the Display:

P / B : Tipo de Cemento

k : Factor de correccin por humedad u otros

R : Valor de rebote (input)

t : tiempo de transmisin de onda snica

l : distancia entre transducers (m, ft)

v : velocidad de pulso (v = l / t)

k : fc Concreto (N/mm, MPa,

kg/cm, psi)

ULTRA SONIDO (2)

La Velocidad de Pulso en un material depende de

la Densidad y de las Propiedades Elsticas

(relacionadas a la Calidad y Resistencia del

material):

Uniformidad del Concreto

Cavidades, Fisuras, Defectos debido al Fuego y/o

Heladas

E, fc del Concreto

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ULTRA SONIDO (3)

Este mtodo No est influenciado por la

carbonatacin, ni por la proximidad superficial de

los granos de grava (piedra), como en al caso del

Esclermetro.

Es capaz de detectar defectos internos, segn la

profundidad en el concreto.

Requiere de experiencia y especializacin del

operador (complicado)

Correlacin de

Resultados fc:

Testigos

Diamantinos,

Ultrasonido,

Indice de Rebote ?

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PATOLOGA DE LAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO

FENMENO DE CORROSIN

POTENCIAL DE CORROSION EN LA ARMADURA

Medida del potencial de Corrosin (ASTM C 876 - 91)

El potencial electroqumico de corrosin de las armaduras

embebidas en concreto es una magnitud que indica

aproximadamente la situacin de corrosin o pasividad de

las mismas.

Aporta indicaciones meramente cualitativas; se debe

utilizar siempre como complemento de otro tipo de

ensayos.

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Las principales circunstancias que pueden conducir a

conclusiones errneas en las medidas de potencial son:

El contenido en humedad del concreto.

Contenido de oxgeno.

Diferentes espesores de recubrimiento.

La presencia de fisuras o grietas en el concreto.

La existencia de corrientes errticas.

Medicin de Potenciales

(de Corrosin del Acero)

Electrodo de Referencia (nodo): Cu/CuSo4

+

-

Acero

Multimetro

digital de Alta

Impedancia

(10 M.Ohms)

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Traslado de mapeo de isopotenciales a la estructura

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Patologa de las

Construcciones:

Corrosin.

(Medida de la

Carbonatacin)

Profundidad de Carbonatacion: Indicada por el cambio de

color por aplicacin de el indicador (phenolphthalein)

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EVOLUCIN DE LA

CORROSIN EN EL

CONCRETO ARMADO

EVALUACION DE LA RESISTENCIA DE

ESTRUCTURAS EXISTENTES

SEGUNDA PARTE

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PRUEBAS DE CARGA - GENERALIDADES

Por dudas respecto a la seguridad de la estructura

Se necesita informacin de capacidad de carga en

servicio de una estructura para fijar lmite de carga

Realizadas por: Ingeniero Civil calificado

A los 56 das (mn.) o segn acuerdo

Para elementos en Flexin (Vigas y Losas)

Identificar los componentes crticos por medio del

anlisis: debe investigarse especialmente la resistencia al

corte de los elementos estructurales cuestionados.

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P.C.: Aplicar in-situ una carga de prueba

superior al valor de diseo en servicio y medir las

deflexiones producidas por esta carga (aplicada y

mantenida durante un tiempo determinado).

Se requiere:

Materializar la carga

Sensores de Deflexin: (Transductores LVDT,

Reloj comparador, Nivel o Teodolito).

ENSAYOS / PRUEBAS DE CARGA:

EDIFICACIONES Y PUENTES

En Elementos y Estructuras Sometidas a Flexin:

Pruebas de Carga de 24 horas

Ensayos de Carga Cclicos

Evaluar in situ la performance

de elementos estructurales

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Prueba de Carga Losa de Almacn. Lima

Resistencia al Corte?. Efecto de Arco ???

Efecto de Arco ???

El Efecto de Arco

desva las cargas

aplicadas hacia los

extremos de la Luz

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Prueba de Carga Losa tipo Flat-Slab (post-incendio). S.I., Lima

El fuego comprometi la

resistencia de la

estructura ?

Prueba de Carga en Losa Aligerada (Post-incendio)

El fuego comprometi la resistencia de la estructura ?

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Segn NTP-E060: (Cap. 20: Evaluacin de

Estructuras Existentes)

C.P. = 0.80(1.5CM + 1.8CV) - CMexistente (V< 2010)

C.P. = 0.85(1.4CM + 1.7CV) - CMexistente (V>2010)

(CV se puede reducir de acuerdo a E-020) *

Segn ACI 318: (Chap. 20: Strength Evaluation of

Existing Structures) - Versin antes del 2008

C.P. = 0.85 (1.4 D + 1.7 L) - Dexistente

Pruebas de Carga (2)

Problemas con el Mtodo de Ensayo del ACI-318

Criterios de aceptacin basados en reglas desarrolladas a principios del siglo pasado

No existe base cientfica para max = L2/20,000h

No existe correlacin entre las intensidades de carga (1.15 DL + 1.5 LL similares) y max

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La carga es aplicada progresivamente en ciclos de carga y descarga

usando gatos hidrulicos

La carga no necesita permanecer por 24 horas

Simulacin de los momentos y cortantes debidos a cargas uniformes,

usando cargas puntuales

Las deflexiones son registradas continuamente (computadora)

Ensayo Cclico ACI 437

REFORZAMIENTO

TERCERA PARTE

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ESTRUCTURA ORIGINAL

SISMO

SISMO

ESTRUCTURA REFORZADA

Proteccin por control de

deformaciones:

Incremetar KL

Tabiques integrados al prtico (Infilled Frame)

Comportamiento Prtico Relleno

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OBJETIVOS DE REFORZAMIENTO

INCREMENTAR RIGIDEZ

INCREMETAR RESISTENCIA

CONTROLAR PROBLEMA DE COLUMNAS y/o MUROS CORTOS

Mejor alternativa

Intervencin concentrada a pocos elementos

La estructura reforzada cumpla con las Normas Vigentes

Es posible reforzar locales escolares a costos razonables

Qu se busca ?

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V-01 V-01 V-01 V-01 V-01 V-01

V-01 V-01 V-01 V-01 V-01 V-01

Los Edificios Escolares Peruanos

Planta tpica del sistema estructural del edificio 780 pre NDSR - 1997

SE EXCEDE DESPLAZAMIENTO ADMISIBLE

EN EL SENTIDO LONGITUDINAL X-X

SaX-X

0.007h

Z

X

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ESTRUCTURACIN ADECUADA EN LA

DIRECCIN CORTA (Y-Y)

SaY-Y

0.005h

Z

XY

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Reforzamiento con Muros de Albailera

Reforz. con Muros o Placas de C.A.

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Reforzamiento 1: Enfundar Columnas

Modelo de 2 Aulas / Piso



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Detalle Columna Reforzada - Planta

Columna que se Enfunda - Planta

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Respuesta Estructural

VBASE

AZOTEA

FE = 1,1 cm P = 15.1cm

Desplazamiento en la azotea (cm)

Cort

ante

en la b

ase (

Tn)

Edificio Moderno

Fu

nc

ion

al

Op

era

cio

na

l

Res

gu

ard

o

de

la

vid

a

Cerc

a a

l

Co

lap

so

Co

lap

so

Sismo

ocasional

Sismo raro

Sismo muy

raro

Desempeo Sismorresistente

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Edificio Antiguo

Respuesta Estructural

VBASE

AZOTEA

FE = 2.7 cm P = 12.6cm

Desplazamiento en la azotea (cm)

Cort

ante

en la b

ase (

Tn)

Fu

nc

ion

al

Op

era

cio

na

l

Res

gu

ard

o

de

la

vid

a

Cerc

a a

l

Co

lap

so

Co

lap

so

Sismo

ocasional

Desempeo Sismorresistente

Estudio de Caso :

Hospital Reforzado, por Daos Ssmicos

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Bloque I

Junta .075 (Min)

Junta (0.15 m)

Junta .075 (Min)

Junta 0.15m

Bloque C-I Reforzado

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261 ton

176

1166

524

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Aceleraciones en Elementos No Estructurales

a = 0.05g a = 0.23g

Perodo Fundamental X-X

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00

2.25

1 2

Per

od

o (

seg

)

Est. Reforzada

Perodo Fundamental Y-Y

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00

2.25

1 2

Per

od

o (

seg

)

Est. Reforzada

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Pabelln C-I

Sismo XX

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20

Desplazamiento (cm)

Alt

ura

(m

)

Pabelln C-I

Sismo YY

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20 25

Desplazamiento (cm)A

ltu

ra (

m)

Estructura Sin Reforzar

Estructura Reforzada

Desplazamiento de Azotea X-X

0.00

2.50

5.00

7.50

10.00

12.50

15.00

17.50

20.00

1 2

Desp

lazam

ien

to (

cm

)

Est. Reforzada

Desplazamiento de Azotea Y-Y

0.00

2.50

5.00

7.50

10.00

12.50

15.00

17.50

20.00

1 2

Desp

lazam

ien

to (

cm

)

Est. Reforzada

1.01% => 0.41% 0.84% => 0.70%

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Existente Reforzado Existente Reforzado

T (seg) 1.21 0.41 2.01 0.77

techo (cm) 18.15 7.79 18.79 14.22

e max (cm) 2.91 1.90 2.87 2.87

e / he 1.01% 0.41% 0.84% 0.76%

Junta (cm) 24.20 10.20 -- --

V base (Tn) 261 1166 176 524

R (Tn) 720 1632 720 734

a (g) 0.10 0.23 0.10 0.10

Sismo XX (Longit.) Sismo YY (Transv.)Pabelln C-I

Resultados ilustrativos

FACTOR DE REDUCCIN NECESARIO

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Documents

Eval.experimental Estructuras Piura