ACI SP-227-2005
Contracción y fluencia del hormigón (agotado)

Estándar No.

ACI SP-227-2005

Fecha de publicación

2005

Organización

ACI - American Concrete Institute

Alcance

Prefacio ¿Por qué debería interesarle la contracción y la fluencia del hormigón? Para poner esta pregunta en perspectiva, las deformaciones elásticas (inmediatas) inducidas por la carga en el hormigón son del orden de 300 microdeformaciones, dependiendo del nivel de tensión. La contracción final por secado puede oscilar entre 400 x 10-6 y 900 x 10-6. La deformación por fluencia puede ser del 25% al 70% de la deformación inmediata después de 24 horas y puede ser varios múltiplos de la deformación inmediata después de varios años@, dependiendo de la humedad relativa. Si el hormigón se restringe para que no se contraiga, puede agrietarse. Los ingenieros estructurales se preocupan por las consecuencias de la contracción, la fluencia y el agrietamiento sobre la capacidad de servicio y la durabilidad de sus estructuras. La fluencia aumenta las deflexiones@ reduce el pretensado en elementos de hormigón pretensado@ y provoca la redistribución de la fuerza interna resultante en estructuras redundantes. La contracción puede provocar deformaciones en las losas debido al secado diferencial y al aumento de las deflexiones de los elementos de hormigón armado asimétrico. Los científicos de Materiais se preocupan por comprender los fenómenos básicos y evaluar nuevos materiales y los efectos de los aditivos en el comportamiento mecánico del hormigón. El concreto es un material de refuerzo envejecido que tiene poca resistencia a la tracción (se encoge) y exhibe fluencia en condiciones selladas y fluencia adicional por secado en ambientes secos. Predecir la cantidad de contracción y deflexión que puede ocurrir no es fácil y es especialmente complicado en concreto que contiene materiales suplementarios (aditivos químicos) y agregados livianos. Se están utilizando materiales cementantes suplementarios y productos de desecho en volúmenes cada vez mayores en respuesta a las preocupaciones medioambientales. Se han desarrollado aditivos para modificar el comportamiento del hormigón fresco y endurecido. El hormigón autocompactante se utiliza en más aplicaciones. Un desarrollo reciente es la comercialización de aditivos reductores de contracción. Este volumen contiene artículos presentados durante cuatro sesiones patrocinadas por el Comité AC1 209@ Fluencia y contracción del concreto@ y el Comité AC1 23 1@ Propiedades del concreto en edades tempranas@ celebradas en la Convención AC1 Primavera de 2005. Los temas abordados por los autores son diversos y cubren muchos aspectos de la contracción y la fluencia. Algunos artículos prestan especial atención al desarrollo@ uso@ y evaluación de modelos para predecir la contracción@ fluencia@ y deflexión@ mientras que otros artículos consideran el comportamiento de hormigones de edades tempranas que no pueden contraerse@ dando como resultado el desarrollo de tensiones residuales y agrietamiento. Se presentan artículos para evaluar modelos para predecir la contracción y la fluencia, lo cual es especialmente crucial ahora que el Comité 209 de ACI intenta refinar los modelos que se presentarán en el Manual de Prácticas del Concreto de ACI. Varios artículos proporcionan una evaluación de campo de la fluencia y la contracción en estructuras de hormigón, proporcionando así una explicación de cómo se deben recopilar los datos de campo y cómo se pueden utilizar estos datos para perfeccionar los modelos predictivos. Otros artículos tratan de una mejor comprensión del desarrollo de tensiones de tracción en edades tempranas, incluida la demostración de la medición de la fluencia y del desarrollo de tensiones. Un artículo presenta resultados experimentales para cuantificar el secado diferencial y las deflexiones térmicas en losas. Este volumen también reconoce que los hormigones modernos ya no son una simple mezcla de agua@cemento@ y agregado. Este volumen analiza aspectos específicos de cómo la contracción de estos hormigones modernos puede diferir del hormigón elaborado con materiales convencionales. Específicamente, varios artículos tratan sobre la contracción y el curado del concreto que contiene materiales cementantes suplementarios, lo cual es especialmente importante ya que el uso de estos materiales está aumentando rápidamente. También se evalúa el comportamiento de contracción y fluencia del hormigón ligero de alta resistencia y se compara con los modelos existentes. Un artículo evalúa el comportamiento de agrietamiento del hormigón autocompactante, un material de rápida aparición que a menudo se sospecha que es sensible a problemas relacionados con la contracción debido al mayor volumen de pasta que puede existir en estas mezclas. Se ha demostrado que se pueden fabricar hormigones autocompactantes resistentes al agrietamiento. Finalmente @ este volumen describe un estudio que se centra en el desarrollo de un enfoque para describir la contracción y el desarrollo de tensiones a temprana edad en concreto que contiene aditivos reductores de contracción. Este volumen incluye contribuciones significativas de muchos investigadores destacados e ingenieros en ejercicio en el campo de la contracción y la fluencia. Las descripciones de los problemas de campo y la evaluación de la precisión de los modelos predictivos pueden ayudar a los ingenieros en ejercicio. Para los investigadores, el contenido de este volumen debería ser útil en el desarrollo y evaluación de futuros modelos y mediciones de laboratorio. Finalmente@ cabe señalar que muchas personas han contribuido al desarrollo exitoso de estas actas@ y los editores@ y autores@ agradecen a todos los revisores anónimos que ayudaron en la revisión de los artículos.