"Durabilidad en Hormigones para Viviendas Industrializadas" Sergio Vidal

Durabilidad en Hormigones para Vivienda Industrializada

Sergio Vidal Arcos

Jefe de AsesorĂ­a TĂŠcnica

¿ Que es Durabilidad?

Según ACI •

•

Capacidad del hormigón de resistir la acción de los agentes ambientales, ataques químicos, abrasión y otras condiciones de servicio.

Un hormigón durable conservará su forma, calidad y serviciabilidad originales al estar expuesto a su ambiente.

Según EN 206

•

Los materiales constituyentes no deben contener sustancias perjudiciales en cantidades tales que puedan tener un efecto perjudicial sobre la durabilidad del hormigón o producir la corrosión de las armaduras, debiendo ser adecuados para el uso previsto del hormigón.

Variables que pueden afectar la Durabilidad •

Condiciones Ambientales Ambientes marinos Ambientes agresivos Carbonatación

•

Diseño de las estructuras Espesor de recubrimiento

•

Materiales Empleados en la Confección del Hormigón i. Cemento ii. Agua iii. Áridos iv. Aditivos

Algunas Recomendaciones para Asegurar Durabilidad Considerar espesores de recubrimiento según ambiente Recubrimiento libre mínimo [mm] Condiciones Condiciones normales severas a) Hormigón colocado contra el suelo y permanentemente expuesto a él b) Hormigón expuesto al suelo o al aire libre: Barras ø18 a ø56 Barras ø16 y diámetros menores c) Hormigón no expuesto al aire libre ni en contacto con el suelo: Losas, muros, nervaduras: Barras ø44 a ø56 Barras ø16 a ø36 Barras ø12 y menores Vigas, columnas: Armadura principal Amarras, estribos, zunchos Cáscaras y placas delgadas: Barras ø18 y mayores Barras ø16, alambres de 16 mm de diámetro y menores d) Elementos de confinamiento en albañilería: Armadura principal ø10 y menores Amarras, estribos, zunchos ø8 y menores Fuente: NCh 430, Capítulo 7

50

70

40 30

50 40

40 20 15

40 20 20

30 20

40 30

20 15

20 15

20 15

30 20

Algunas Recomendaciones para Asegurar Durabilidad Clase de Razón Exposición A/C, max.

fc mínima, MPa

Requisitos mínimos adicionales Límites en los cementantes

Contenido de aire

Diseño de hormigones Uso de áridos adecuados Uso de cementos con adiciones Considerar las dosis de cemento mínimas indicadas en la norma NCh 170

F0 F1 F2 F3

N/A 0,45 0,45 0,45

21 36 36 36

N/A 4.4.1 4.4.1 4.4.1 Tipo de material cementante ASTM C150

S0

N/A

21

S1

0,50

33

S2

0,45

36

S3

0,45

36

P0 P1

N/A 0,50

21 33

C0 C1 C2

N/A N/A 0,40

21 21 35

Sin restricción

ASTM C595

ASTM C1157

N/A N/A N/A 4.4.2 Aditivo cloruro de calcio Sin restricción

Sin Sin restricción restricción IP(MS) Sin II IS(<70) MS restricción (MS) IP(HS), No se V IS(<70) HS permite (HS) IP(HS) y puzolanas V HS y o escoria o No se puzolanas puzolana IS(<70)y permite o escoria o escoria puzolanas o escoria Ninguna Ninguna Contenido máximo de iones cloruro (Cl-) soluble en agua en el hormigón, porcentaje Requisitos relacionados por peso de cemento Hormigón Hormigón armado pretensado 1,00 0,06 Ninguno 0,30 0,06 0,15 0,06 * *

Cementos recomendados para asegurar durabilidad

Grado Corriente Clase Puzolรกnico

Grado Alta Resistencia Clase Portland Puzolรกnico

Beneficios de los Cementos Bío Bío

 Las adiciones confieren mayor durabilidad a la estructura  Inhiben la reacción expansiva ante la presencia de áridos reactivos  Gran homogeneidad y uniformidad  Productos certificados con cumplimiento integro de NCh 148

Algunas Recomendaciones de Hormigones para Vivienda Industrializada

HORMIGÓN FLUIDO Los Hormigones Fluidos son aquellos hormigones bombeables con una alta fluidez que permiten rellenar grandes superficies y llegar a zonas de difícil acceso, con una rápida colocación y muy buena terminación.

HORMIGÓN FLUIDO Ventajas y beneficios

• • • •

Gran fluidez sin segregación.

Minimiza la compatación Fácil y rápida colocación del hormigón.

Excelente escurrimiento del hormigón en geometrías complejas.

• Permite el llenado de elementos con elevadas cuantías de enfierradura.

HORMIGÓN FLUIDO Propiedades • Alta durabilidad • Resistencias a compresión desde 200 [kgf/cm2] a 450 [kgf/cm2] a 28 días.

• Pueden tener tamaños máximos nominales de áridos de 13 mm, 20 mm y 40 mm.

• Gran fluidez sin segregación.

• Asentamiento de cono comprendido entre 14 y 20 cm.

HORMIGÓN AUTOCOMPACTANTE Los Hormigones Autocompactantes son aquellos que pueden fluir y rellenar fácilmente geometrías complejas de moldajes, sin segregación y consolidando bajo su propio peso sin requerir vibrado ni otro tipo de compactación.

HORMIGÓN AUTOCOMPACTANTE Ventajas y beneficios • Excelente fluidez sin segregación • Fácil colocación de la mezcla, facilitando las operaciones de una faena pesada • Permite una mayor rapidez de hormigonado • Ahorro en personal y equipos

HORMIGÓN AUTOCOMPACTANTE Propiedades • • • • • • •

Resistencias a la compresión que varían desde 250 a 500 [kgf/cm2].

Excelente fluidez sin segregación.

Escurrimiento promedio de 70 cm medido en cono de Abrams invertido según NCh 3113.

Tamaño máximo nominal del árido 10 mm y 13 mm.

Es bombeable Baja exudación

HORMIGÓN ARQUITECTÓNICO Corresponde a un hormigón a la vista que estará permanentemente expuesto y por tanto requiere especial cuidado en la selección de sus materiales, lo que permitirá obtener la apariencia deseada.

Puede incorporar: Color Texturas

HORMIGÓN ARQUITECTÓNICO Ventajas y beneficios • Solución de color perdurable en el tiempo, sin requerimiento de mantenciones posteriores.

• Uniformidad de color en todo el elemento.

• Aspecto visual de alto impacto arquitectónico.

• No requiere revestimiento superficial.

• Mayor rapidez en la colocación.

• Alta durabilidad.

• Hormigón bombeable.

HORMIGÓN TÉRMICO ESTRUCTURAL El Hormigón Térmico Estructural es aquel hormigón que otorga aislación térmica y eficiencia energética sin requerimiento de revestimiento adicional y con muros más delgados, cumpliendo con la normativa térmica vigente.

HORMIGÓN TÉRMICO ESTRUCTURAL Ventajas y Beneficios  No requiere revestimiento térmico para dar cumplimiento a la normativa vigente en zonas 1-6 del país.  Muros con menores espesores para cumplir con exigencias térmicas, otorgando mayor superficie útil.  Mayor resistencia temprana  Permite reducir costos al ser una solución estructural y térmica al mismo tiempo.  Reduce plazos y aumenta la eficiencia de equipos y personal.

HORMIGÓN TÉRMICO ESTRUCTURAL Propiedades  Bajo coeficiente de conductividad térmica.  Su alta capacidad aislante no reduce su capacidad estructural.  Posee tiempos de fraguado normales  Hormigón fluido de alta trabajabilidad y fácil colocación.  Hormigón con menor potencial de retracción térmica e hidráulica.  Muy buena resistencia a la difusión de agua, disminuyendo la posibilidad de dañosdebido a la presencia de humedad.  Disponibilidad de resistencias mecánicas entre 200 [kgf/cm²] y 350 [kgf/cm²].  Tamaños máximos de áridos de 40 mm, 20 mm y 13 mm.

Cumple la Reglamentación Térmica

[W/m2° C]

0,12

3, 4 y 5

1,9 a 1,6

1,57

0,15

3, 4 y 5

1,9 a 1,6

1,33

0,19

3, 4, 5 y 6

1,9 a 1,1

1,1

0,13

3

1,9

1,88

0,15

3y4

1,9 a 1,7

1,7

0,19

3, 4 y 5

1,9 a 1,6

1,43

0,27

3, 4, 5 y 6

1,9 a 1,1

1,09

H 035

H 020 - 030

Grado Espesor H° Zona Hormigón (m) Térmica 0,10 3

U Reglamentación [W/m2° C] 1,9

U

1,79

Soluciones incorporadas en la 9° edición del listado de soluciones constructivas MINVU -DITEC (Julio 2011)