Evolución de la corrosión en trabes de concreto reforzado bajo ciclos de mojado y secado: efecto del diámetro del acero de refuerzo a tensión

Abstract

En esta investigación se evaluó la evolución de la corrosión en trabes de concreto reforzado sometidas a cargas sostenidas. Las dimensiones de las trabes fueron de 15 cm x 30 cm x 350 cm (ancho x altura x longitud). La variable de estudio fue el diámetro de acero de refuerzo longitudinal a tensión. Se consideraron 4 trabes con acero de refuerzo longitudinal a tensión de 10 mm de diámetro y 4 con 13 mm de diámetro, respectivamente. Dos tabes con acero de refuerzo de 10 mm y dos con acero de refuerzo de 13 mm fueron sometidas a un proceso de corrosión acelerada mediante ciclos de mojado y secado. Todas las trabes fueron sometidas a cargas sostenidas que generan el 60% del esfuerzo de fluencia en el acero de refuerzo longitudinal a tensión. Se midieron parámetros electroquímicos y físicos asociados a la evolución de la corrosión. Los parámetros electroquímicos medidos fueron el potencial de corrosión, la velocidad de corrosión y la resistividad eléctrica del concreto. Los parámetros físicos medidos fueron las cantidades, anchos y longitudes de grietas Se observó que los mayores valores de probabilidad de corrosión, velocidad de corrosión y menores valores de resistividad eléctrica se presentaron en trabes con acero de refuerzo longitudinal de 13 mm. Se observaron la aparición de nuevos agrietamientos horizontales e incrementos en anchos de grieta transversal. De dicho monitoreo se observó que el proceso de aparición de nuevos agrietamientos fue mayor en trabes con acero de refuerzo de 10 mm de diámetro. Con base en los resultados obtenidos se concluyó la evolución de la corrosión está asociado al incremento de las cantidades, anchos, longitudes de agrietamientos y secciones expuestas de acero de refuerzo, lo cual infiere que dicho proceso está directamente asociado al nivel de daño en la estructura. Para estudiar los efectos de la corrosión en trabes de concreto reforzado se debe utilizar elementos a escala natural, aplicando cargas sostenidas que simulen las condiciones de uso de la estructura, utilizando técnicas que generen características similares a la corrosión natural y considerando el efecto del nivel de daño en el cambio del comportamiento estructural.