Armaduras Pasivas
Abstract
En este tema se realiza un breve estudio de las características fundamentales de los aceros y los elementos que constituyen las armaduras pasivas, así como la disposición general de estas armaduras en el interior del hormigón.
Full text
Estructuras de Hormigón Miguel Troyano Moreno CONTENIDO: 1. Introducción ...................................................................................................................... 2 2. Generalidades ................................................................................................................... 2 3. Barras corrugadas ............................................................................................................. 4 3.1 Tipos de aceros ............................................................................................................ 6 3.2 Requisitos técnicos. ..................................................................................................... 7 3.3 Designación ................................................................................................................. 8 3.4 Suministro .................................................................................................................... 8 4. Mallas electrosoldadas ...................................................................................................... 9 4.1 Requisitos técnicos .................................................................................................... 11 4.2 Designación ............................................................................................................... 11 4.3 Suministro .................................................................................................................. 12 5. Armaduras básicas electrosoldadas en celosía ............................................................... 14 5.1 Requisitos técnicos .................................................................................................... 15 5.2 Designación: .............................................................................................................. 15 5.3 Suministro .................................................................................................................. 16 6. Disposición general de armaduras .................................................................................. 16 6.1 Distancia entre barras ................................................................................................. 16 6.2 Distancias a los paramentos ....................................................................................... 17 6.3 Patologías por incumplimiento de recubrimientos y distancias entre armaduras ...... 23 Tema 5: Armaduras Pasivas
Armaduras Pasivas 5 Pág. 2 de 25 1. INTRODUCCIÓN Tal y como se indicó en el Tema 1, el hormigón armado es el material obtenido colocando en el interior del hormigón barras de acero, denominadas armaduras pasivas. Podemos considerar por lo tanto al hormigón armado como el material constituido por los siguientes elementos: Celosía en ldadas Electroso BásicasArmaduras ldadas ElectrosoMallas Corrugadas Barras pasivas Armaduras Adiciones Aditivos Otros Água Aridos Cemento Hormigón armado Hormigón Donde la Armadura Pasiva son los elementos de acero (soldable) que se introducen en el encofrado con una función estructural: básicamente la de soportar las tracciones que no puede soportar el hormigón. En el presente tema se realiza un breve estudio de las características fundamentales de los aceros y elementos que constituyen las armaduras pasivas, así como la disposición general de estas armaduras en el interior del hormigón. 2. GENERALIDADES Los productos de acero que pueden emplearse para la elaboración de armaduras pasivas son: ❑ Barras rectas o rollos de acero corrugado soldable. ❑ Alambres de acero corrugado o grafilado soldable. ❑ Alambres lisos de acero soldable. Barras rectas de acero corrugado Rollos de acero corrugado Alambres corrugados, grafilados o lisos Figura 1. Productos de acero para la obtención de armaduras pasivas Se entiende por armaduras normalizadas las mallas electrosoldadas o las armaduras bsicas electrosoldadas en celosa, que estudiaremos en apartados posteriores de este tema. Mallas electrosoldadas Armadura básica electrosoldada en celosía Figura 2. Armaduras normalizadas Se entiende por armadura elaborada, cada una de las formas o disposiciones de elementos que resultan de aplicar, en su caso, los procesos de enderezado, de corte y de doblado a partir de acero corrugado o, en su caso, a partir de mallas electrosoldadas.
Armaduras Pasivas 5 Pág. 3 de 25 Se entiende por ferralla armada, el resultado de aplicar a las armaduras elaboradas el proceso de armado, bien mediante atado por alambre o mediante soldadura no resistente. Figura 3. Obtención de la armadura elaborada y ferralla armada (ferrallado) Se entiende por Armadura Pasiva al resultado de montar en el molde o encofrado las armaduras normalizadas, armaduras elaboradas o ferrallas armadas, que tienen una función estructural. Al proceso de colocación de la armadura pasiva en el encofrado se conoce como montaje. Figura 4. Obtención de la armadura pasiva Armadura elaborada Ferralla Armada Armado (Atado soldadura) Elaboración (Enderezado corte doblado) Armadura pasiva Montaje
Armaduras Pasivas 5 Pág. 4 de 25 Los diámetros nominales 1 de las armaduras se ajustarán a las series que se indican en la Tabla 1. Barras corrugadas 6-8-10-12-14-16-20-25-32-40 Alambres corrugados en mallas electrosoldadas 4-4,5 Ì -5-5,5-6-6,5-7-7,5-8-8,5-9-9,5-10-10,5-11-11,5-12-14 Alambres, lisos o corrugados, en armaduras básicas electrosoldadas en celosía 4-4,5 Í -5-6-7-8-9-10-12 Los diámetros que componen la serie recomendada tienen la ventaja de que pueden diferenciarse unos de otros a simple vista. Además la sección de cada uno de ellos (con la excepción del 14) equivale aproximadamente a la suma de las secciones de los dos redondos inmediatamente precedentes, lo que facilita las distintas combinaciones de empleo Se recomienda el empleo de la serie de diámetros subrayados. Las mallas obtenidas con estos diámetros no podrán tenerse en cuenta para la comprobación de los estados límites últimos, quedando limitado su uso al reparto y control de la fisuración superficial en elementos como soleras y pavimentos ligeros, losas de reparto, vendaje de pilares, armaduras de piel, etc. Estos diámetros únicamente están permitidos en el caso de los forjados unidireccionales de hormigón. Tabla 1. Diámetros nominales [mm] De un modo general se recomienda utilizar en obra el menor número posible de diámetros distintos y que estos diámetros se diferencien al máximo entre sí. La determinación de la sección real de una barra corrugada no es inmediata debido a los resaltos o corrugas. Se utiliza entonces el concepto de sección equivalente 2 expresada en cm², definida como: Masa 389,127S= donde: • S: área de la sección, en mm2, con tres cifras significativas • Masa: masa de la probeta, en Kg • : longitud de la probeta, en m y donde se ha considerado como masa específica del acero el valor 7.850 Kg/m3. La sección equivalente no será inferior al 95,5% de su sección nominal. 3. BARRAS CORRUGADAS El acero empleado en la fabricación de este tipo de barra nació de la idea de aumentar el límite elástico del acero ordinario de manera que ganase resistencia en mayor proporción de lo que aumentan los costes de producción. El inconveniente principal es que, al aumentar la tensión de trabajo del acero, aumenta su deformación y, por tanto, se incrementa la fisuración del hormigón que lo envuelve. Lo importante a efectos de evitar la corrosión es que este incremento de fisuración se efectúe a costa del número de fisuras y no de su ancho, que es lo peligroso, y esto se consigue mejorando la adherencia de las barras de acero mediante un proceso de estriado de su superficie (corrugado). La elevación del límite elástico del acero se puede conseguir por tres procedimientos: ✓ Mediante una adecuada composición química del acero. ✓ Mediante tratamientos térmicos posteriores a la laminación. 1 Se entiende por diámetro nominal de una barra o alambre corrugado, el número convencional que define el círculo respecto al cual se establecen las tolerancias. El área del mencionado círculo es la sección nominal de la barra o alambre. 2 El diámetro del círculo cuya área sea igual a la sección equivalente se denomina diámetro equivalente. Figura 5. Barras rectas de acero corrugado
Armaduras Pasivas 5 Pág. 5 de 25 ✓ Mediante tratamientos físicos posteriores a la laminación. En el primer caso se añaden pequeñas cantidades de elementos químicos, generalmente manganeso, silicio, vanadio y niobio. La fabricación se realiza en hornos eléctricos utilizando un espectrómetro para controlar la composición química. Se obtienen así los llamados aceros de dureza natural, que se laminan en caliente igual que los ordinarios, pero imprimiéndoles en los cilindros de laminación unos resaltos que mejoran su adherencia. En el segundo caso, tras la laminación, se da al acero un tratamiento en equipos especiales colocados en la parte final del tren de laminación; el tratamiento es equivalente a un temple más un revenido. En el tercer caso se estiran en frío barras de acero ordinario, o de acero de dureza natural. Con ello se consigue una elevación de las características resistentes (limite elástico y tensión de rotura) y una disminución de las plásticas (alargamiento y aptitud de doblado). Se obtienen así los denominados aceros estirados en frío. La diferencia entre los diferentes aceros se pone de manifiesto en el diagrama tensióndeformación. Los aceros de dureza natural conservan el escalón de cedencia, tanto más corto cuanto más resistentes son, los endurecidos en frío pierden dicho escalón mostrando un diagrama curvilíneo continuamente creciente hasta la rotura. Por ello no puede hablarse en este caso de límite elástico aparente, adoptándose como límite elástico convencional la tensión que produce una deformación remanente del 0,2 por 100. En las Figura 6 y Figura 7 se muestran los diagramas tensión-deformación de los dos tipos de acero. Figura 6. Curva tensión-deformación de una barra corrugada de acero de dureza natural Figura 7. Curva tensión-deformación de una barra corrugada de acero estirado en frío Se podrán emplear barras o rollos de acero corrugado soldable que sean conformes con la norma UNE-EN 10080:2006 “UNE-EN 10080:2006Acero para el armado del hormigón. Acero soldable para armaduras de hormigón armado. Generalidades”UNE-EN 10080:2006. En la Figura 8 se muestra la geometría que presenta una barra corrugada junto con los parámetros que definen el corrugado.
Armaduras Pasivas 5 Pág. 6 de 25 Figura 8. Geometría de una barra corrugada 3.1 Tipos de aceros La EHE permite el empleo de dos tipos de aceros: B 400 S (designación antigua AEH 400 S) B 500 S (designación antigua AEH 500 S) donde la letra B indica el tipo de acero (acero para hormigón armado), el número el límite elástico en MPa (1MPa 10Kp/cm2) y la letra S el carácter soldable del acero. Además, para aquellas estructuras que se puedan encontrar sometidas a acciones sísmicas, según su emplazamiento (ver mapa de peligrosidad sísmica en la Figura 9), la instrucción EHE recomienda (Anejo nº12) el empleo de aceros con características especiales de ductilidad, según la norma UNE 36068:2011UNE 36065:2011 “Barras corrugadas de acero soldable con características especiales de ductilidad para armaduras de hormigón armado”. El objetivo de este empleo es el de garantizar un comportamiento dúctil elevado de la estructura. Estos aceros se designan como B 400 SD y B 500 SD, donde la letra D indica características especiales de ductilidad. En la Figura 10 se indica finalmente la forma de la corruga para los cuatro tipos de aceros permitidos en la actualidad: A A B B c c a Núcleo Núcleo a a a1 Aleta Corruga f1 f2 Sección longitudinal Sección A-A Sección B-B fi a1 i=1,2 45º Figura 9. Mapa de peligrosidad símica, que establece los emplazamientos de las estructuras para los cuales hay que considerar la acción sísmica actuando sobre la estructura.
Armaduras Pasivas 5 Pág. 7 de 25 Figura 10. Forma de la corruga para los distintos tipos de aceros 3.2 Requisitos técnicos. Los requisitos técnicos que se les exigen a las barras corrugadas están: ❑ Las características mecánicas mínimas garantizadas por el fabricante que aparecen en la Tabla 2 (Tabla 34.2.a del Código Estructural). Tipo de acero Acero soldable Acero soldable con características especiales de ductilidad Designación B 400 S B 500 S B 400 SD B 500 SD Límite elástico, fy (N/mm2) ≥ 400 ≥ 500 ≥ 400 ≥ 500 Carga unitaria de rotura, fs (N/mm2) ≥ 440 ≥ 550 ≥ 480 ≥ 575 Alargamiento de rotura, εu,5 (%) ≥ 14 ≥ 12 ≥ 20 ≥ 16 Alargamiento total bajo carga máxima, εmáx (%) acero suministrado en barra ≥ 5,0 ≥ 5,0 ≥ 7,5 ≥ 7,5 acero suministrado en rollo ≥ 7,5 ≥ 7,5 ≥ 10,0 ≥ 10,0 Relación fs/fy ≥ 1,08 ≥ 1,08 1,20 ≤ fs/fy ≤ 1,35 1,15 ≤ fs/fy ≤ 1,35 Relación fy real/fy nominal -- -- ≤ 1,20 ≤ 1,25 Para el cálculo de los valores unitarios se utilizará la sección nominal. Relación admisible entre la carga unitaria de rotura y el límite elástico obtenidos en cada ensayo. En el caso de aceros corrugados procedentes de suministros en rollo, los resultados pueden verse afectados por el método de preparación de la muestra para su ensayo, que deberá hacerse conforme a lo indicado en el Anejo 23 EHE-08 / Anejo 11 Código Estructural. Considerando la incertidumbre que puede conllevar dicho procedimiento, pueden aceptarse aceros que presenten valores característicos de εmáx que sean inferiores en un 0,5% a los que recoge la tabla para estos casos. Tabla 2. Propiedades mecánicas de las barras corrugadas ❑ Presentar en el ensayo de adherencia por flexión descrito en la norma UNE 36740:98, una tensión media de adherencia bm y una tensión de rotura de adherencia bu que cumplen simultáneamente las dos condiciones siguientes: Diámetros inferiores a 8 mm.: bm 6,88 bu 11,22 Diámetros de 8 mm a 32 mm. ambos inclusive: bm 7,84 − 0,12 bu 12,74 − 0,19 Diámetros superiores a 32 mm.: bm 4,00 bu 6,66 donde bm y bu se expresan en N/mm2 y en mm. Las características de adherencia serán objeto de certificación específica por algún organismo oficialmente acreditado. En este certificado se consignarán obligatoriamente los límites admisibles de variación de las características geométricas de los resaltos. ❑ Ausencia de grietas después del ensayo de doblado-desdoblado o ensayo de doblado simple ❑ Llevar grabadas las marcas de identificación relativas a su tipo y marca del fabricante. ❑ Identificación del acero: Aceros B 400 S: Las corrugas de cada uno de los dos sectores opuestos presentarán diferente separación y todas las corrugas tendrán la misma inclinación (Figura 12).
Armaduras Pasivas 5 Pág. 8 de 25 Aceros B 500 S: Las corrugas de un sector presentan una misma inclinación y están uniformemente separadas. Las corrugas del sector opuesto están agrupadas en dos series de corrugas, de igual separación pero distinta inclinación (Figura 12). ❑ Identificación del fabricante: La identificación del fabricante se realiza mediante el engrosamiento de ciertas corrugas en uno de los sectores de la barra. En el caso del acero B 500 S se utilizará el sector con corrugas de igual inclinación. El comienzo de la identificación se indica mediante una corruga normal entre dos engrosadas. Las siguientes corrugas hasta la aparición de una nueva corruga engrosada indican el código del país (7 en el caso de España y Portugal) y las siguientes el código del fabricante (estos códigos se encuentran en el informe técnico UNE 36 811:98). 3.3 Designación Se compone de los siguientes símbolos: 1. El símbolo . 2. El diámetro nominal, expresado en mm, según la serie: 6-8-10-12-14-16-20-25-32-40 3. La letra B, indicativa del tipo de acero. 4. Un número de tres cifras que indica el valor del límite elástico nominal garantizado, expresado en Mpa (400 ó 500). 5. La letra S que indica la condición de soldable. 6. Referencia a la norma UNE-EN 10080:2006 Ejemplo: Barra corrugada de 12 mm de diámetro nominal, con un límite elástico de 400Mpa: 12 B 400 S UNE 36068:94. 3.4 Suministro Con carácter general se suministran en trozos rectos (ver Figura 13), aunque bajo pedido se pueden suministrar en rollos. En este último caso hay que tener en cuenta que tras el enderezado Dirección de lectura Comienzo País: España Fabricante nº 9 =6010º C2 C1 Figura 12. Identificación del acero B 400 S C C Dirección de lectura Comienzo País: España Fabricante nº 16 2 (máx 75º) 3 (mín 45º) 1=60 10 Figura 12. Identificación del acero B 500 S
Armaduras Pasivas 5 Pág. 9 de 25 se pueden presentar alteraciones importantes en las características geométricas, que no deben impedir que el producto enderezado cumpla las especificaciones de la Norma. Aunque no se encuentra normalizado, los trozos rectos se acostumbran a suministrar con una longitud fija de 12 m. 4. MALLAS ELECTROSOLDADAS Se denominan mallas electrosoldadas al producto formado por dos sistemas de elementos (barras corrugadas 3 o alambres corrugados 4 , 5 ) que se cruzan entre sí perpendicularmente y cuyos puntos de contacto están unidos mediante soldadura eléctrica por un proceso de producción en serie en instalación fija, conforme a la norma UNE-EN 10080:2006 “Acero para el armado del hormigón. Acero soldable para armaduras de hormigón armado. Generalidades”. Figura 14. Acopio de mallas electrosoldadas en obra Atendiendo a los elementos longitudinales 6 se distingue (ver Figura 15): ❑ Mallas simples: el sistema longitudinal está constituido por una serie de elementos individuales. ❑ Mallas dobles: el sistema longitudinal está constituido por parejas de elementos tangentes. En la Figura 15 se muestra la geometría de estas mallas, así como los parámetros que la definen. 3 En la actualidad las únicas barras de acero que están permitidas son las corrugadas. Hasta la aparición de la EHE-98 se permitía el empleo de barras lisas, aunque en la práctica dejaron de utilizarse hace ya bastantes años. 4 En las estructuras de hormigón armado no está permitida la utilización de alambres de forma aislada, únicamente como elementos pertenecientes a mallas electrosoldadas o a armaduras básicas electrosoldadas en celosía, como veremos en el siguiente apartado. En ambos casos solo están permitidos los alambres corrugados, con la excepción de los elementos de conexión en celosía que pueden ser tanto corrugados como lisos (es éste el único empleo posible de los alambres lisos en las estructuras de hormigón armado, no así en las de pretensado). 5 Los alambres se laminan en frío a diferencia de las barras que se laminan en caliente. 6 Cuando las mallas no son cuadradas se define como elementos longitudinales a los de mayor longitud. Figura 13. Acopio de armaduras corrugadas en obra y almacén.
Armaduras Pasivas 5 Pág. 16 de 25 5.3 Suministro En general se suministran con unas dimensiones tipificadas (armadura básica estándar), aunque previo acuerdo entre el fabricante y el cliente pueden suministrarse armaduras básicas de longitud o con características geométricas diferentes de las consideradas estándar. Altura total h1 [mm] Anchura total b1 [mm] Paso de la celosía c [mm] Diámetros y número de elementos ds-ncdc-nidi [mm] Longitud l [m] Masa nominal por metro lineal [kg] 100 90 200 6-25-26 7-25-26 8-25-28 12 1,12 1,20 1,64 120 1,17 1,25 1,69 150 1,24 1,32 1,76 170 1,29 1,37 1,81 200 1,37 1,45 1,89 230 1,45 1,53 1,97 250 1,51 1,59 2,03 Tabla 4. Características de las armaduras básicas estándar (UNE 36739:96 EX) 6. DISPOSICIÓN GENERAL DE ARMADURAS 6.1 Distancia entre barras Las distintas barras que constituyen las armaduras de las piezas de hormigón armado, han de colocarse de forma que la separación entre ellas permita la colocación y compactación del hormigón fresco sin que se produzcan coqueras y todas las barras queden perfectamente envueltas por el hormigón. La Normativa española establece los siguientes valores: a. La distancia horizontal, dH, y vertical, dV, libre entre dos barras aisladas consecutivas [Artículo 69.4.1, EHE] será igual o superior al mayor de los tres valores siguientes: • Dos centímetros • El diámetro de la mayor • 1,25 veces el tamaño máximo del árido b. En forjados, vigas y elementos similares, se podrán colocar hasta tres barras de la armadura principal en contacto, una sobre otra. Este conjunto de armaduras en contacto se denomina grupo de barras. c. En soportes y otros elementos comprimidos y hormigonados en posición vertical se podrán colocar hasta cuatro barras de la armadura principal en contacto, siempre que no sean necesarios empalmes. Tanto en este caso como en el anterior se recomienda que los grupos de barras vayan bien sujetos por estribos o armaduras transversales análogas. dpp r dH dV Figura 20. Disposición de armaduras
Armaduras Pasivas 5 Pág. 17 de 25 d. En los casos b) y c), a efectos de recubrimiento y distancias libres respecto a armaduras vecinas, se considerará como diámetro de cada grupo de barras el de la sección circular de área equivalente a la suma de las áreas de las barras que lo constituyen, no mayor de 50 mm en el caso b), y 70 mm en el c). 6.2 Distancias a los paramentos Se denomina recubrimiento (geométrico) de una barra a la distancia libre entre su superficie y el paramento más próximo de la pieza. El objeto del recubrimiento es proteger las armaduras, tanto de la corrosión como de la posible acción del fuego. Las limitaciones establecidas por la Norma española son las siguientes: a) En armaduras principales, la distancia libre entre la superficie lateral de una barra y el paramento más próximo de la pieza, dpp 8 , será igual o superior al diámetro de la barra o diámetro equivalente si se trata de grupos de barra, y al 0,8 del tamaño máximo del árido, salvo que la disposición de la armadura respecto a los paramentos dificulte el paso del hormigón, en cuyo caso se tomará 1,25 veces el tamaño máximo del árido. b) Para cualquier tipo de armadura (incluso estribos), el recubrimiento, r, no será inferior a los valores de la Tabla 5, Tabla 6 y Tabla 7, en función de la clase de exposición ambiental, el tipo de cemento, la resistencia característica del hormigón y la vida útil de la estructura. 8 dpp: distancia a los paramentos de la armadura principal. Figura 21. Disposición de grupos de barras. Vigas, forjados y similares Hasta 3 barras Soportes o elementos verticales Hasta 4 barras
Armaduras Pasivas 5 Pág. 18 de 25 Clase de exposición Tipo de cemento Resistencia característica del hormigón [N/mm2] Vida útil de proyecto (tg), [años] 50 100 X0 Cualquiera fck ≥ 25 15 25 XC1, XC2 ó XC3 CEM I 25 ≤ fck <40 15 25 fck ≥ 40 10 20 Otros tipos de cementos o en el caso de empleo de adiciones al hormigón 25 ≤ fck <40 20 30 fck ≥ 40 15 25 XC4 CEM I 25 ≤ fck <40 20 30 fck ≥ 40 15 25 Otros tipos de cementos o en el caso de empleo de adiciones al hormigón 25 ≤ fck <40 25 35 fck ≥ 40 20 30 Tabla 5: Recubrimiento mínimo para la degradación por corrosión por carbonatación, rmín [mm] Hormigón Cemento Vida útil de proyecto (tg) (años) Clase general de exposición XS1 XS2 XS3 XD1, XD2, XD3 Armado CEM II/B-S, B-P, B-V, A-D, CEM III/A, CEM III/B, CEM IV, u hormigón con adición de microsílice superior al 6% o de cenizas volantes superior al 20% 50 25 30 35 35 100 30 35 40 40 Resto de cementos utilizables 50 45 40 100 65 Pretensado CEM II/A-D o bien con adición de humo de sílice superior al 6% 50 30 35 40 40 100 35 40 45 45 Resto de cementos utilizables, según el Artículo 26º 50 65 45 100 Estas situaciones obligarían a unos recubrimientos excesivos, desaconsejables desde el punto de vista de la ejecución del elemento. En estos casos, se recomienda comprobar el Estado Límite de Durabilidad según lo indicado en el Anejo nº 9, a partir de las características del hormigón prescrito en el Pliego de prescripciones técnicas del proyecto. Tabla 6. Recubrimiento mínimo para la degradación por corrosión por cloruros, rmín [mm]
Armaduras Pasivas 5 Pág. 19 de 25 Clase de exposición Tipo de cemento Resistencia característica del hormigón [N/mm2] Vida útil de proyecto (tg), (años) 50 100 XF1, XF3 CEM III 25 ≤ fck <40 25 50 fck ≥ 40 15 25 Otros tipos de cemento 25 ≤ fck <40 20 35 fck ≥ 40 10 20 XF2, XF4 CEM II/A-D 25 ≤ fck <40 25 50 fck ≥ 40 15 35 CEM III 25 ≤ fck <40 40 75 fck ≥ 40 20 40 Otros tipos de cementos o en el caso de empleo de adiciones al hormigón 25 ≤ fck <40 20 40 fck ≥ 40 10 20 XA1 CEM II/B-S, B-P, B-V, A-D, CEM III, CEM IV u hormigón con adición de microsílice superior al 6% o de cenizas volantes superior al 20% - 40 55 Resto de cementos utilizables - XA2, XA3 Cualquiera - Estas situaciones obligarían a unos recubrimientos excesivos Estos valores corresponden a condiciones moderadamente duras de abrasión. En el caso de que se prevea una fuerte abrasión, será necesario realizar un estudio detallado. El Autor del proyecto deberá fijar estos valores de recubrimiento mínimo y, en su caso, medidas adicionales, al objeto de que se garantice adecuadamente la protección del hormigón y de las armaduras frente a la agresión química concreta de que se trate. Tabla 7. Recubrimiento mínimo para otros riesgos de degradación distintos de la corrosión, rmín [mm] En el caso de la clase de exposición XM los recubrimientos mínimos serán los obtenidos de la aplicación del resto de criterios (mecánicos o de durabilidad) más un sobre espesor de acuerdo con lo indicado en la Tabla 8: Clase de exposición Sobreespesor del recubrimiento [mm] XM1 5 XM2 10 XM3 15 Tabla 8. Sobreespesor de recubrimiento para la clase de exposición XM (Erosión) Para garantizar estos valores se prescribirá en el proyecto un valor nominal en el proyecto rnom que valdrá: rnom = rmín + r donde: rnom: Recubrimiento nominal rmín: Recubrimiento mínimo r: Margen del recubrimiento que viene dado por: ❑ 0 mm: elementos prefabricados con control intenso de ejecución 9 ❑ 5 mm: elementos in situ con nivel intenso de ejecución ❑ 10 mm: en el resto de casos 9 La EHE establece tres posibilidades para el nivel de control de ejecución: Intenso, Normal y Reducido.
Armaduras Pasivas 5 Pág. 20 de 25 c) La distancia libre de los paramentos a las barras dobladas no será inferior a dos diámetros, medida en dirección perpendicular al plano de la curva. d) El valor máximo admisible para el recubrimiento de la capa exterior de armaduras es de cinco centímetros. Si es necesario disponer un mayor recubrimiento y salvo casos especiales de ambientes agresivos (por ejemplo cimentaciones hormigonadas sobre el terreno), debe colocarse una malla fina de reparto (de sección As) en medio del espesor del recubrimiento en la zona de tracción (ver Figura 22) con una cuantía geométrica A As r que será: 0,005 para barras o grupos de barras de diámetro (o diámetro equivalente) igual o inferior a 32 mm 0,010 para barras o grupos de barras de diámetro (o diámetro equivalente) superior a 32 mm. e) En piezas hormigonadas contra el terreno el recubrimiento mínimo será de 70 mm, salvo que se haya preparado el terreno y dispuesto hormigón de limpieza, en cuyo caso serán de aplicación los valores de la Tabla 5, Tabla 6 y Tabla 7. En este caso no se tendrá en cuenta lo indicado en el apartado d. Los recubrimientos son mantenidos mediante el empleo de separadores [Artículo 43.4.2 Código Estructural]. En la Figura 23. Separadores se muestran algunos tipos y su forma de empleo, que deberán disponerse de acuerdo con las prescripciones de la Tabla 9. Disposición de separadores. Elemento Distancia máxima Elementos superficiales horizontales (losas, forjados, zapatas y losas de cimentación, etc.) Emparrillado inferior 50 ø 100 cm Emparrillado superior 50 ø 50 cm Muros Cada emparrillado 50 ø 50 cm Separación entre emparrillados 100 cm Vigas1) 100 cm Soportes1) 100 ø 200 cm 1) Se dispondrán, al menos, tres planos de separadores por vano, en el caso de las vigas, y por tramo, en el caso de los soportes, acoplados a los cercos o estribos. ø Diámetro de la armadura a la que se acople el separador. Tabla 9. Disposición de separadores h h60 cm 2 cm 5r )(A Malla s )(A ntorecubrimie de Area r e Figura 22.
Armaduras Pasivas 5 Pág. 21 de 25 Figura 23. Separadores
Armaduras Pasivas 5 Pág. 22 de 25 En la Figura 24 se muestra una pequeña clasificación de los separadores. Es importante subrayar, como hace el Código Estructural, que los separadores (piezas que han de estar específicamente diseñadas para su fin) han de cumplir una función no sólo geométrica, sino que han de garantizar la protección de las armaduras, y no han de suponer un punto vulnerable del hormigón. Por lo tanto, soluciones como las de las Figura 25 no son correctas. Figura 24. Clasificación de los separadores más frecuentes en las estructuras de hormigón.
Armaduras Pasivas 5 Pág. 23 de 25 Figura 25. Uso inadecuado de separadores 6.3 Patologías por incumplimiento de recubrimientos y distancias entre armaduras En las Figura 26 se muestran patologías habituales por incumplimiento de los recubrimientos y las distancias entre armaduras. Figura 26a. Patologías por incumplimiento de recubrimientos
Armaduras Pasivas 5 Pág. 24 de 25 Figura 27b. Patologías por incumplimiento de distancias entre armaduras
Armaduras Pasivas 5 Pág. 25 de 25 BIBLIOGRAFÍA: ❑ EHE-08. Instrucción de Hormigón Estructural. Ministerio de Fomento ❑ Código Estructural. Ministerio de Fomento ❑ “Hormigón armado”. Pedro Jiménez Montoya & Álvaro García Meseguer & Francisco Morán Cabré; Gustavo Gili. ❑ UNE-EN 10080:2006. “Acero para el armado del hormigón. Acero soldable para armaduras de hormigón armado. Generalidades”. Aenor. ❑ UNE 36065:2011. “Barras corrugadas de acero soldable con caractersticas especiales de ductilidad para armaduras de hormigón armado”. Aenor. ❑ UNE 36068:2011. “Barras corrugadas de acero soldable para armaduras de hormigón armado”. Aenor. ❑ UNE 36060:2014. “Mallas electrosoldadas de acero para uso estructural en armaduras de hormigón armado. Mallas electrosoldadas fabricadas con barras de acero B 500 SD”. Aenor ❑ UNE 36061:2014. “Mallas electrosoldadas de acero para uso estructural en armaduras de hormigón armado. Mallas electrosoldadas fabricadas con barras de acero B 500 S”. Aenor ❑ UNE 36092:2014. “Mallas electrosoldadas de acero para uso estructural en armaduras de hormigón armado. Mallas electrosoldadas fabricadas con alambres de acero B 500 T”. Aenor ❑ UNE 36099:1996. “Alambres corrugados de acero para armaduras de hormigón armado”. Aenor ❑ UNE 36731:1996. “Alambres lisos de acero para mallas electrosoldadas y para armaduras básicas para viguetas armadas”. Aenor ❑ UNE 36739:1995 EX. “Armaduras básicas de acero electrosoldadas en celosía para armaduras de hormigón armado”. Aenor ❑ UNE-EN ISO 15630-1:2019. “Aceros para el armado y el pretensado del hormigón. Métodos de ensayo. Parte 1: Barras, alambres y alambrón para hormigón armado”. ❑ UNE-EN ISO 15630-2:2019. "Aceros para el armado y el pretensado del hormigón. Métodos de ensayo. Parte 2: Mallas electrosoldadas y armaduras básicas"