Grieta Por Cortante

GRIETAS

Se denomina Grieta a la rotura que alcanza todo el espesor del elemento constructivo, dejándole inútil para su posible función estructural, resultando partido en dos.

Puede aparecer en cualquier elemento estructural o de cerramiento: pilares, vigas, muros, forjados, tabiques.

Causas de las grietas:

 Grietas debido a la mezcla de concreto:

Una causa frecuente de agrietamientos puede ser el exceso de agua en la mezcla. En la medida que el agua va desapareciendo va dejando unos vacíos en la masa de concreto que inducirán esfuerzos de contracción y agrietamientos como consecuencia.

 Grietas por sucesos inesperados:

Aquí nos referimos también a aquellas que sean propias del lugar de trabajo: ráfagas de viento, insolación, altas temperaturas, baja humedad relativa ambiente, sismos, etc.

GRIETAS EN EL CONCRETO

 Movimiento de la cimbra durante la etapa de endurecimiento de concreto.

 Contracción del concreto por asentamientos alrededor del refuerzo, en obstrucciones o alrededor de los agregados.

 Contracción plástica (durante el fraguado).

CAUSAS QUIMICAS:

 Composición del cemento o carbonatación.

 Oxidación del acero de refuerzo.

 Reactividad de los agregados.

CAUSAS FISICAS:

 Contracción por secado.

 Contracción térmica.

 Calor de hidratación.

 Variaciones externas de temperatura.

 Concentraciones de esfuerzos.

 Refuerzo y flujo plástico.

 Forma estructural (esquinas de aberturas).

Identificación de las Grietas

o Grietas paralelas a la dirección del esfuerzo:

Se producen por esfuerzo de compresión. Son muy peligrosas, especialmente en columnas porque "no avisan", ya que son producto de un agotamiento de la capacidad de carga del material, y el colapso puede producirse en cualquier momento.

o Grietas normales a la dirección del esfuerzo:

Indicativas de que éste es de tracción.

o Grietas verticales en el centro de la luz de una viga:

En las secciones de máximos momentos flectores, se originan en esfuerzos de flexión y se deben generalmente a armaduras insuficientes.

o Grietas horizontales o a 45º en vigas:

Son debidas al esfuerzo de corte y se deben a secciones insuficientes de hormigón en los apoyos, y/o secciones insuficientes de armaduras de refuerzo en estribos y en hierros doblados en los apoyos.

o Grietas que rodean la pieza de hormigón:

Con una tendencia a seguir líneas a 45º, son debidos a esfuerzos de torsión y denotan armaduras de refuerzo insuficientes para contrarrestarlos.

En las vigas de hormigón se presentan dos tipos de grietas de cortante:

• Grietas de cortante: son las producidas en el alma de las vigas y se deben a la tensión de cortante.

• Grietas de flexión-cortante: son iniciadas por la tensión normal y continuada por la tensión cortante.

PROCESO DE AGRIETAMIENTO

 Como se mencionó, para poder encontrar la solución es necesario primero conocer la causa. Por ejemplo, en una barra de concreto, de una longitud L, en una condición de temperatura y humedad y libre de esfuerzos, se seca y se enfría sin restricciones, sufrirá una contracción, disminuyendo su longitud, sin desarrollar esfuerzos, por lo tanto sin agrietamiento. Pero, si la misma barra, antes de someterla a un proceso de secado o enfriamiento, se empotra en los extremos, al ocurrir la contracción se produce un esfuerzo de tensión y si éste resulta mayor que la resistencia a tensión del concreto se produce el agrietamiento, pues durante el secado además de producirse la contracción, el concreto desarrolla resistencia y simultáneamente el fenómeno de flujo plástico el cual tiende a disminuir el esfuerzo a tensión: cuando el esfuerzo a tensión neto a cualquier edad iguala a la resistencia del concreto se genera la grieta.

FATORES QUE AFECTAN EL AGRIETAMIENTO

Sucede por dos tipos de variables, las debidas al concreto mismo, sus componentes y, en segundo lugar, por las variables externas.

 VARIABLES EN EL CONCRETO:

a) Agua: A mayor cantidad de agua, mayor será la tendencia al agrietamiento pues se incrementa la contracción y se reduce la resistencia.

b) Cemento: En general, mientras más alto sea el consumo de cemento igualmente es mayor la posibilidad de agrietamiento. Los cementos finamente molidos o de resistencia rápida muestran más contracciones altas, pero debido a que simultáneamente desarrollan resistencia resulta poco frecuente que se presenten grietas cuando el concreto se encuentra en estado plástico.

c) Agregados: La granulometría. forma y textura de los agregados afectan en forma variable las proporciones y con ello la tendencia a la contracción.

Mientras más pequeño sea el tamaño máximo del agregado mayor será la contracción del concreto para una misma resistencia, al requerir más pasta para cubrirlos.

Las partículas grandes de agregado, por otra parte, restringen localmente la contracción en superior grado que las partículas pequeñas.

FACTORES QUE AFECTAN EL AGRIETAMIENTO

 LA TEMPERATURA

La temperatura ambiente afecta la velocidad de secado del concreto en estado fresco, así como la velocidad de endurecimiento.

a) Condiciones de exposición: Las caídas fuertes de temperatura y humedad producen restricciones internas entre la superficie y la masa, y la masa interior del concreto.

b) Condiciones de restricción: Mientras mayor sea la restricción a la contracción, o el número de éstas, mayor será el número de grietas.

AGRIETAMIENTO EN LOSAS SOBRE PISO

 Por su profundidad.

-Superficiales.

-Poco profundas.

-Profundas.

-En todo el peralte.

 Por su dirección

a) Grietas en forma de mapa o de piel de cocodrilo:

-Secado en la superficie antes del curado y de que el concreto desarrolle suficiente resistencia. Es frecuente den después del acabado de la llama metálica.

-Curado con agua mucho más fría que la temperatura del concreto.

-Condiciones alternas de alta y baja temperatura del concreto.

-Manejo excesivo del concreto durante su colocación, lo cual puede producir segregación y sangrado.

-Trabajo excesivo de la superficie.

-Acabado prematuro de la superficie y espolvoreado de cemento para esta actividad.

-Aplicación de agua en la superficie para facilitar el acabado.

b) Grietas continuas:

-Corte extemporáneo.

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