Análisis de los efectos de la corrosión en el comportamiento estructural para una edificación aporticada convencional de concreto reforzado en Colombia

Corrosion is a phenomenon that affects the quality of the materials used in construction, which causes losses from an economic point of view, as well as affects the functionality of a structure, generating possible safety problems for people or users. Therefore, it is important to consider this phen...

Full description

Autores:: Ospino Ospino, Freddy Miguel
Martínez Gamero, Jorge Mario

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2021

Institución:: Corporación Universidad de la Costa

Repositorio:: REDICUC - Repositorio CUC

Idioma:: spa

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description	Corrosion is a phenomenon that affects the quality of the materials used in construction, which causes losses from an economic point of view, as well as affects the functionality of a structure, generating possible safety problems for people or users. Therefore, it is important to consider this phenomenon when designing and constructing buildings. In this work a porticoed structure was designed complying with the requirements of the current Colombian standard NSR-10 carried out in SAP 2000, likewise, by means of determined correlations and methods for the study of the corrosion of steel embedded in concrete which involve variables What; coating thickness, concrete quality, presence of chloride in the environment, concrete porosity and the intensity of corrosion Icorr. The degree of corrosion of the armor was calculated for a period of 50 years. The results show for said time a percentage of corrosion of 2.37% (Loss of mass of the reinforcement) and a loss of the resistance to compression f`c of the structural elements of 2.45%. An analysis is carried out from the structural life point on the affectation that the structure could suffer from the effects of corrosion for a particular case study.
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In this work a porticoed structure was designed complying with the requirements of the current Colombian standard NSR-10 carried out in SAP 2000, likewise, by means of determined correlations and methods for the study of the corrosion of steel embedded in concrete which involve variables What; coating thickness, concrete quality, presence of chloride in the environment, concrete porosity and the intensity of corrosion Icorr. The degree of corrosion of the armor was calculated for a period of 50 years. The results show for said time a percentage of corrosion of 2.37% (Loss of mass of the reinforcement) and a loss of the resistance to compression f`c of the structural elements of 2.45%. An analysis is carried out from the structural life point on the affectation that the structure could suffer from the effects of corrosion for a particular case study.La corrosión es un fenómeno que afecta la calidad de los materiales empleados en la construcción, lo cual ocasiona pérdidas desde el punto de vista económico, así como también afecta la funcionalidad de una estructura, generando posibles problemas de seguridad a las personas o usuarios. Por lo anterior, es importante considerar este fenómeno al momento de diseñar y construir edificaciones. En este trabajo se diseñó una estructura aporticada cumpliendo con requisitos de la norma colombiana actual NSR-10 realizado en SAP 2000, así mismo, por medio de correlaciones determinadas y métodos para el estudio de la corrosión del acero embebido en el concreto los cuales involucran variables como; espesor de recubrimiento, calidad del hormigón, presencia de cloruro en el ambiente, porosidad del concreto y la intensidad de corrosión Icorr. Se calculó el grado de corrosión de la armadura para un periodo de 50 años. Los resultados muestran para dicho tiempo un porcentaje de corrosión del 2.37% (Pérdida de masa de la armadura) y una pérdida de la resistencia a la compresión f`c de los elementos estructurales del 2.45%. Se realiza un análisis desde el punto de vida estructural sobre la afectación que podrían sufrir la estructura por los efectos de la corrosión para un estudio de caso particular.application/pdfspaCorporación Universidad de la CostaIngeniería CivilAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2CorrosionCompressive strengthSAP modelingDegree of affectationFHEConventional AporticoCorrosiónResistencia a la compresiónModelación SAPGrado de afectaciónAportico convencionalAnálisis de los efectos de la corrosión en el comportamiento estructural para una edificación aporticada convencional de concreto reforzado en ColombiaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionCastañeda Valdéz, A., & Rodriguez-Rodriguez, M. (2013). Las pérdidas económicas causadas por el fenómeno de la corrosión atmosférica del acero de refuerzo embebido en el hormigón armado. CENIC. Ciencias Químicas, 58.Di Sarno, L., & Pugliese, F. (2021). Numerical evaluation of the seismic performance of existing reinforced concrete buildings with corroded smooth rebars. Bulletin of Earthquake Engineering , 4237.Fernandez, I., Herrador, M., Marí, A., & Bairán, J. (2018). Ultimate Capacity of Corroded Statically Indeterminate Reinforced Concrete Members. International Journal of Concrete, 1-23.Radhi1, M., Hassan, M., & Gorgis, I. (2021). Compressive Performance of Corroded Reinforced Concrete Columns. Engineering and Technology Journal, 1623.Son Vu, N., Yu, B., & Li, B. (2017). Stress-strain model for confined concrete with corroded transverse reinforcement. Engineering Structures, 474-486.Alcaldía Distrital de Santa Marta. (2021). Geografía Alcaldía Distrital de Santa Marta. Obtenido de https://www.santamarta.gov.co/geografiaAngst, U., & Elsener, B. (2017). The size effect in corrosion greatly influences the predicted life span of concrete infrastructures. Science Advances, 1-8.ASTM C876-87. (1987). Standard Test Method for Half-Ce11 Potentials of Uncoated Reinforcing Steel in Concrete. Philadelpia, USA.Bastidas Salamanca, M., Ordóñez Zúñiga, S., & Ricaurte Villota, C. (2016). Eventos de intensificación y relajación del viento en la bahía de Santa Marta (Caribe Colombiano) Implicaciones Oceanográficas. Bol. investig. mar. Costeras, 181-196.Browne, R. (1992). Durability of Building Materials.Castillo Talavera, A. (2005). Modelado del efecto de las acciones climaticas en la cantidad de agua en estado liquido del hormigon para la estimacion de la corrosion en la armadura. Madrid: Universidad politecnica de madrid.Chávez Ulloa, E., Pérez López, T., Reyes Trujeque, J., & Corvo Pérez, F. (2013). Deterioro de estructuras de hormigón por carbonatación en ambiente marino tropical y cámara de carbonatación acelerada. Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería Universidad del Zulia, 104 - 113.Chen, Y., Liu, P., & Yu, Z. (2018). Effects of Environmental Factors on Concrete Carbonation Depth and Compressive Strength. Materials, 1-11.CSI, S. (2020). SAP2000. España.De_la_Cotera, M. G. (1998). La corrosión del concreto en el ambiente marino. .Di Sarno, L., & Pugliese, F. (2020). Numerical evaluation of the seismic performance of existing reinforced concrete buildings with corroded smooth rebars. Bulletin of Earthquake Engineering, 4227–4273.DURAR . (1997). Manual de inspeccion evaluacion y diagnostico de corrosion en estructuras de hormigon armado. . Rio de Janeiro.El tiempo. (27 de 06 de 2015). No nos vamos a llenar de edificios sin ningún límite.Fernandez, I., Herrador, M., Marí, A., & Bairán, J. (2018). Ultimate Capacity of Corroded Statically Indeterminate Reinforced Concrete Members. International Journal of Concrete Structures and Materials.Freeze, A., & Cherry, J. (1979). Groundwater. USA: Prentice-Hall Inc.García López, J. D., Stand Villareal, F., Gómez Cabrera, A., & Núñez Moreno, F. A. (2016). Comparacion de los principales sistemas constructivos VIS en colombia, desde una perspectiva de sostenibilidad, empleando BIM: caso de estudio en Soacha. . Bogota: Universidad Javeriana .Goharrokhi, A., Ahmadi, J., Shayafar, M. A., Ghanooni-Bagha, M., & Nasserasadi, K. (2019). Effect of transverse reinforcement corrosion on compressive strengthreduction of stirrup-confined concrete: an experimental study. Indian Academy of Sciences, 1-49.Haijun, Z., Jinlong, L., Xi, X., Yingwu, Z., & Feng, X. (2015). Experimental study of bondslip performance of corroded reinforced concrete under cyclic loading. Advances in Mechanical Engineering.Hibbeler, R. (2011). Mecanica e materiales. 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Advances in Structural Engineering, 897–907.Molera-Sola, P. (1990). Metales Resistentes a la Corrosion. España: Marcombo Boixareu.Montani, R. (2000). La carbonatación, enemigo olvidado del concreto. Revista Construcción y Tecnología.Narváez Ortega , V. (22 de Julio de 2018). Siete edificios que están en el olvido en Barranquilla.NSR, 2. (2010). Relamento Colombiano Sismo Resistente.Paredes, J., Prieto, J., & Santos, E. (2013). Corrosión del acero en elementos de hormigón armado: Vigas y Columnas. Guayaquil: Escuela superior Politécnica del Litoral.Powers , T., Copeland, L., & Mann, H. (1959). Capillary Continuity or Discontiuity in Cement Pastes.Radhi, M. S. (2020). Relationship between steel mass loss and accelerated corrosion regimes in reinforced concrete columns. Article in IOP Conference Series Materials Science and Engineering , 1-8.Radhi, M., Hassan, M., & Gorgis, I. (2020). Compressive Performance of Corroded Reinforced Concrete Columns. Engineering and Technology Journal, 1618-1628.Raydel Lorenzo , R., da Silva Sousa, F., Silva Avelino de Castro, P., Carvalho Quintanilha, L., & Bezerra Montel, A. (2018). Estudio de la vida útil de estructuras de concreto armado atacadas por iones cloreto . Revista Desafios, 161-168.Renata, A. (2010). Prediccion de la durabilidad del hormigon armado a partir de indicadores de corrosion: Aplicacion de la resistividad electrica. Madrid : Universidad politecnica de madrid .Roa-Rodríguez , G., Aperador-Chaparro , W., & Delgado-Tobón , E. (2015). Diseño de sistema de monitoreo remoto para evaluación de la corrosión en estructuras de concreto reforzado sometidas a ion cloruro. Ingeniería Investigación y Tecnología, volumen XVI (número 4), octubre-diciembre , 567-568.Salazar-Jiménez, J. A. (2015). El fenómeno de la corrosión en estrcuturas de concreto reforzado. costa rica: Tecnologia en marcha.Schweitzer, P. (2010). Fundamentals of Corrosion. 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Análisis de los efectos de la corrosión en el comportamiento estructural para una edificación aporticada convencional de concreto reforzado en Colombia

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