CURSO: Patologa y Reparacin de EstructurasTEMA: Patologas en El
Acero de Construccin CICLO:IX DOCENTE: Ing. Hugo Pisfil Reque
INTEGRANTES: Castillo Moreno Yeni Rosmeri Monge Chavarria Nathaly
Pinedo Pumachay Fernando Chimbote, 07 de julio del 2014 2
DEDICATORIA A nuestro Creador, Por iluminarnosda a da en la vida. A
nuestros padres y hermanos por suapoyobrindado. A los compaeros de
estudio por su compaerismoY apoyo en la vida universitaria. A los
profesores quienes con su enseanza Contribuyeron a nuestra formacin
profesional 3 AGRADECIMIENTO A nuestro padre celestial que gua
nuestros pasos da a da, a nuestros padres
poresforzarseydarnostodoloqueestnensusmanos,alosdocentesde nuestra
Universidad ya que gracias a ellos tenemos nuevas experiencias en
el mbito de nuestra carrera como es el caso del curso de Patologa y
Reparacin de Estructuras ya que gracias a este curso podemosconocer
y diferenciar las diferentes patologas, entre otros. Con la
finalidad de culminar nuestra carrera y poner en prctica nuestros
conocimientos adquiridos durante nuestra formacin como estudiantes.
4 PRESENTACION
LaFacultaddeIngenieraCivildelaUniversidadCatlicaLosngelesde
ChimboteyelcursodePatologayReparacindeEstructuras,brindala
oportunidad a los alumnos del IX ciclo llevar a cabo la realizacin
del presente informe el cual pretende enriquecer nuestro
conocimiento y experiencia en los diferentes mbitos de la carrera,
realizando diversos trabajos los cuales son de suma importancia
para nuestra vida cotidiana, ya que con ello se ha logrado un
incentivo que beneficia a los alumnos, formando de esa manera
estudiantes de calidad. 5 NDICE I.- INTRODUCCIN 6 II.-
DESARROLLO... 8II.1.- DESCRIPCION DE LA INSTITUCIN 8 II.2.-
DESCRIPCIN DE LAS METAS DEL PROYECTO... 9 II.3.-DESCRIPCIN DE
FOTOS. 10 II.4.-REPARACIN Y TOMA DE MEDIDAS PREVENTIVAS... 14
II.5.- DESTALLES Y BOSQUEJOS.16 III.- CONCLUSIN 18 6 INTRODUCCIN El
Acero es bsicamente una aleacin o combinacin de hierro y carbono
(alrededor de
0,05%hastamenosdeun2%).Algunasvecesotroselementosdealeacinespecficos
tales como el Cr (Cromo) o Ni (Nquel) se agregan con propsitos
determinados. Ya que
elaceroesbsicamentehierroaltamenterefinado(msdeun98%),sufabricacin
comienzaconlareduccindehierro(produccindearrabio)elcualseconviertems
tarde en acero.Elhierro puro es uno de los elementos del acero, por
lo tanto consiste solamente de un tipo de tomos. No se encuentra
libre en la naturaleza ya que qumicamente reacciona con
facilidadconeloxgenoalaireparaformarxidodehierro-herrumbre.Elxidose
encuentra en cantidades significativas en el mineral de hierro, el
cual es una concentracin de xido de hierro con impurezas y
materiales trreos.
Lacorrosin,pues,seralainteraccindeunmetalconelmedioquelorodea,produciendoeldeteriorodesuspropiedadestantofsicascomoqumicas.Secreandos
zonas,laandica,dondeseproduceladisolucindelmetal(corrosin)ylacatdica,
donde el metal permanece inmune.Los factores que intervienen en la
corrosin del acero y que van a provocar y/o agravar la misma,
son:Aire y humedad: causantes de la oxidacin y posterior corrosin
del
acero.Presenciadecidosdiluidosysolucionessalinas:aumentanlavelocidadde
oxidacin.Compuestos sulfurados de los humos procedentes de la
combustin: intensifican la oxidacin. 7 Deshechos animales: se
considera un tipo especial de ataque qumico que puede llegar a ser
muy
severo.Algunosmateriales,comoelmorterodecaltiernoyelmorterodeyesoatacan
vivamente al
hierro.Porladiferenciadepotencialenreasdeunmismometal,debidoalacapade
xido remanente propia del proceso de laminacin del acero o por las
diferencias en el oxgeno disuelto en el agua u otro electrolito.
Oxidacin;cuandounmaterialsecombinaconeloxgeno,
transformndoseenxidos ms o menos complejos, se dice que experimenta
una reaccin de oxidacin. El xido aparece en la superficie y se
pueden presentar varios casos: Que la capa de xido sea porosa y
permita que la oxidacin siga avanzando (como le ocurre al magnesio
o al hierro) Que la capa de xido sea adherente e impermeable y
proteja al metal (como ocurre con el aluminio o el cromo). 1 8
DESARROLLO I.E 88011 GARCILASO DE LA VEGA DESCRIPCIN DE LA
INSTITUCIN UBICACIN GEOGRFICA: Institucin Educativa N 88011 INCA
GARCILASO DE LA VEGA Departamento de Ancash Provincia del Santa
Distrito de Chimbote, Urbanizacin el Trapecio 9 DESCRIPCION Y METAS
DEL PROYECTO
Laobrademejoramientodeestainfraestructuraabarcalaconstruccinde11aulas
pedaggicas,unasaladecmputo,unasaladeusomltiple,dos
talleresdeformacin laboral, laboratorios para biologa y qumica,
biblioteca, servicios higinicos y diversos ambientes
administrativos.
Aproximadamenteunos500alumnosdelnivelprimarioysecundarioestudianenesta
conocida institucin educativa, ubicada en El Trapecio. En la
actualidad, todos han sido ubicados en las aulas prefabricadas.
Financiamiento BN 2 000,000.00. La reconstruccin de esta institucin
educativa est paralizada hace 3 meses y los 500 alumnos del colegio
deben estudiar en aulas prefabricadas y baos porttiles, los cuales
fueron entregados por la Subregin Pacfico tras la protesta de
padres y escolares que durante dos semanas estudiaron en aulas de
esteras instaladas plena calle.
Dichaobraseempezaejecutardesdefebrerodel2013,luegoporunamala
administracindelgobiernoactualseparalizo,reanudaronlostrabajosdelaobrade
reconstruccin de la Institucin Educativa Inca Garcilaso de la Vega
el 21 de mayo de 2013.
Actualmente,hanpasado3mesesaproximadamentequedichaobranuevamentese
encuentra paralizada; afectando no solo a la plana docente, y alos
estudiantes de dicha
institucin;sinotambinalmontoinvertidoenunprincipio;yaquelosmaterialesde
construccin estn siendo expuestos a la intemperie causando una
serie de daos.Principalmente afectando al Acero de Construccin, ya
que este no puede estar expuesto
adiversosclimasambientales(debeestarprotegido);peoranqueelcolegioInca
Garcilaso de la Vega se encuentra ubicado en una zona cercana al
mar; lo cual acelera la oxidacin del acero; la oxidacin implica un
fenmeno con el oxgeno, en global el aire
alrededor;ademsesinevitablelacorrosin;lacorrosinincluyealaire,partculas
salinas,clorurosyfosfato;yparafinalizarelclimaenlquenosencontramosenla
actualidadsepresentamuyalterado,dasnublados,dassoleados;estogeneramuchas
reaccionesdesfavorablesenelacerodeconstruccin;todoestoafectaasuresistencia,
propiedades, su grado de fluencia, etc. 10 DESCRIPCION DE FOTOS: En
la siguiente imagen se muestra las labores realizadas meses atrs
durante la realizacin de la obra, se aprecia la cantidad de acero
en las columnas y algunas de ellas estn siendo encofradas. Este es
el estado actual de la obra, totalmente abandonada, se observa un
total desorden, los materiales totalmente expuestos a la
intemperie, algunas estructuras estn encofradas aun, los materiales
se encuentranya en mal estado. 11
Elacerodelascolumnasqueseencuentranenloqueseraelambientedelosservicios
higinicosseencuentrantotalmenteoxidados,debidoasuconstanteexposicinala
intemperieprovocandoassudeterioro,serecomiendainmediataintervencinendichos
elementos, ya que podran perder sus propiedades y ya no podra ser
empleado. Se aprecia al siguiente pabelln de aulas, donde solo las
columnas del primer nivel fueron terminadas, mientras que las que
se proyectan al segundo nivel estn totalmente expuestas,
presentando diversas patologas desde la oxidacin y corrosin. 12 Se
aprecia al acero de un tercer mdulo de aulas, con todo el conjunto
de acero, desde la
vigadecimentacinhastalascolumnas,todaestructuravieneconectadaporlasvigasde
cimentacin,hubomuchotrabajodeacero,ahoraseencuentranendeterioro,tantolareparacin
como la sustitucin de los elementos afectados sern costosas para la
entidad. La zona donde se ubica la obra el Trapecio es una zona
prxima al mar, por lo tanto presenta
muchahumedadlacualafectaconstantementealaceroelcualnohasidotratado
correctamente,comoseveenlaimagenlapresenciadevegetacin,lacualessignode
abandono, de humedad y falta de mantenimiento. 13
Lacolumnadeacerolacualesunaproyeccinparaelsegundonivel,esttotalmente
desprotegida y sometida a agentes que pueden alterar sus cualidades
y caractersticas, tal es la presencia de la humedad y el ambiente
contaminado del sector.
Parapoderrealizarlaobra,sehizotrabajosdecolocacindepilotesparadarms
estabilidad a la estructura ya que el suelo no es el apropiado, se
aprecia la unin de las varillas de la columna, viga de cimentacin y
de la armadura del pilote, el cual tambin se est en mal estado. 14
REPARACION Y TOMA DE MEDIDAS PREVENTIVAS: En todo proyecto para
tener un rendimientoptimo de los materiales a ser aplicados en la
construccin es importante hacer un tratamiento o toma de medidas
preventivas para que el material en este caso el acero pueda tener
un buen desenvolvimiento de su funcin en la obra que ser
implementado. Todo esto para que dicho material no perjudique la
seguridady la funcionabilidad de la estructura y asi poder
prolongar el tempo de vida til de la estructura. Soluciones de
aplicacin: Para que el acero pueda estar protegido en este caso la
corrosin se debe detener en cuenta que para que el acero se corroa
(es decir, para que se forme xido) ste debe quedar expuesto al
oxgeno o al aire. Adems, el acero se corroe mucho ms
deprisaenpresenciadeotrosagentesatmosfricoscomoelagua(lluviaoaire
hmedo) y la sal (salpicaduras de agua salada).Al ser el concreto un
elemento permeable, dependiendo del grado de exposicin
aambientescorrosivos,laresistenciadelconcretoutilizado,elespesordel
recubrimiento,losprocedimientosconstructivosutilizadosyelusoonode
materialesqueprotejanalconcreto,lacorrosinsepresentarmsprontoque
tarde, sobte todo si no se toman medidas como las anteriormente
mencionadas.Algunos sintomasde las estructuras que ya tienen un
problema de corrosin son: Sangrado del xido. Son puntos negros que
aparecen en la superficie de concreto y que van dejando una huella
de xido. Agrietamiento. Cuando el acero empieza a ampliar su
volumen por la oxidacin se presenta este sntoma. Desprendimiento.
El acero se ha expandido tanto, que revienta el recubrimiento de
concreto y se desprende dejando expuesto el acero. Utilice acero
inoxidable en lugar de acero normal.Aceroinoxidableesacero normal
mezclado con otros metales como nquel y cromo. Sin embargo, el
coste del acero inoxidable hace que ste no sea prctico para un uso
diario, excepto para pequeos elementos de ajuste como pernos y
tuercas. 15 Recubra el acero normal con zinc.
Elrecubrimientodeaceroconzinc,quees otro metal, es un procedimiento
que se conoce generalmente como galvanizado y es la forma ms normal
de proteger pequeos objetos fabricados como anillas de
amarre,bolardosfabricadoscontubos,pernos,mordazas,cadenas,grilletes,
tuberas de agua, etc. Los materiales a recubrir se
sumergennormalmente en un
baodezincfundidoentalleresespecializados.Unavezunobjetoseha
sumergido en zinc en caliente no se debe realizar ningn trabajo de
soldado, corte o taladrado, ya que esto destruira la integridad del
recubrimiento de proteccin. Recubra el acero normal con plsticos
especiales. El recubrimiento del acero con
plsticosespecialesresistentesaldesgasteconstituyeotraformadeproteccin
contralacorrosin;sinembargo,elaltocostequeimplicaelprocesode
recubrimiento
(entalleresespecializados)hacequeestemtodonoseaprctico para uso
diario.
Pinteelaceronormalconpinturasespeciales.Elpintarelaceroutilizando
pinturasespecialeseselmtodomscomndeprotegergrandesestructurasde
acero. Las superficies que se van a pintar se debern limpiar
cuidadosamente con
uncepillodeacero(opreferiblementemedianteunchorrodearena).Lacapa
inferior deber consistir en un imprimador basado en zinc. La
segunda y tercera capas debern consistir en una pintura de epoxi
sobre base de brea. Al pintar el acero, se debern tener en cuenta
los siguientes puntos:
Laspinturascaserasnormalesnosonadecuadasparaelentornomarino debido
a que, al igual que algunos plsticos, envejecen con mucha rapidez
cuando estn expuestas a los rayos del sol. El diesel, queroseno yla
gasolina no son qumicamente compatibles con las pinturas marinas;
habr de utilizarse el diluyente de pintura apropiado. Se debern
utilizar guantes siempre que se manipulen pinturas basadas en
epoxi. Proteja el acero con nodos de zinc (proteccin catdica). Los
nodos de zinc se utilizan para prolongar ms an la vida til de
estructuras de acero sumergidas en agua del mar como, por ejemplo,
pilones de acero, pontones, flotadores metlicos, etc. Los elementos
de aluminio, en contacto con acero hmedo, quedan expuestos tambin a
la corrosin galvnica. 16 DETALLE DEL ACERO : 17 18 CONCLUSIONES -La
Institucin Educativa Inca Garcilaso de la Vega, se encuentra
ubicado en una zona cercana almar;lo cual genera que la oxidacin
del acero sea acelerado;la
oxidacinimplicaunfenmenoconeloxgeno(englobalelairealrededor); adems
es inevitable la corrosin; la corrosin incluye al aire, partculas
salinas,
clorurosyfosfato;yparafinalizarelclimaenlquenosencontramosenla
actualidadsepresentamuyalterado,dasnublados,dassoleados;estogenera
muchas reacciones desfavorables en el acero de construccin; todo
esto afecta a su resistencia, propiedades, su grado de fluencia,
etc. -La corrosin ms comn del hierro y del acero se llama oxidacin
que se presenta siempre que un objeto de estos metales entra en
contacto con el agua y el oxgeno. El acero al ser una combinacin de
hierro y carbono se ve altamente afectado por dicho fenmeno. -La
corrosin es un factor inevitable en dicho lugar; ya que como sea
mencionado, el mismo ambiente es el que est daando al acero; siendo
este fundamental en la construccin de una estructura armada. -La
patologa delAcero ms predominante esla Oxidacin Corrosin. Esto se
debe a que las patologas encontradas son producidas por un agente
exterior. -Como estudiantes; hemos planteado medidas para el
tratamiento del Acero.