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2021-03-09

Determinación del recubrimiento de hormigón según EN 1992-1-1 utilizando RF-CONCRETE Members

Este artículo trata sobre la protección de la armadura contra la corrosión definida según EN 1992-1-1, también llamado recubrimiento de hormigón. El propósito de este artículo es mostrar cómo se consideran muchos parámetros definidos en los Eurocódigos para armaduras de hormigón en el software de análisis estructural RFEM.

¿Qué es el recubrimiento de hormigón?

El recubrimiento de hormigón corresponde a la distancia entre la superficie del hormigón y la armadura más cercana. De hecho, está definido por cnom , que tiene en cuenta un recubrimiento mínimo así como un rango de cálculo para las tolerancias de ejecución.

Cubierta nominal

¿Cuál es el recubrimiento de hormigón mínimo a tener en cuenta?

recubrimiento mínimo

Recubrimiento mínimo debido al requisito de adherencia

Cobertura mínima debido a los requisitos ambientales

Los valores recomendados de cmin, dur se dan en la tabla 4.4N de EN 1992-1-1. Esta tabla especifica el recubrimiento en mm a considerar según la clase estructural y la clase de exposición.

¿Cómo se determinan las condiciones ambientales?

En primer lugar, la protección de una estructura se considera según la duración del uso del proyecto y el uso previsto: esta es la clase estructural. Entonces, la cubierta dependerá de la exposición de la estructura a las condiciones físicas y químicas: esto corresponde a la clase de exposición.

Estas condiciones ambientales dependen de la compacidad del hormigón y su calidad. Por lo tanto, es indirectamente la relación agua/cemento la que permite determinar estas condiciones en función de la clase resistente del hormigón.

Esta es la razón por la que los Eurocódigos recomiendan la tabla 4.3N de EN 1992-1-1, que es una tabla de clasificación estructural que permite aumentar o disminuir la clase estructural de una estructura, dependiendo en particular de la clase resistente del hormigón.

De esta forma, los dos primeros parámetros se pueden asimilar en un proyecto cuya vida útil se prevé sea de 50 años (clase estructural S4), con condiciones de exposición de clase XC2/XC3 (corrosión inducida por carbonatación en ambiente húmedo). Entonces tendrá dos posibilidades de recubrimiento, dependiendo de la clase de resistencia:

  • cmin, dur = 25 mm para hormigón C30/37 o menos (tabla 4.4N)
  • cmin, dur = 20 mm para hormigón C35/45 o más (tabla 4.4N + tabla 4.3N)

Otros parámetros que se pueden definir en RF-CONCRETE

En RF-CONCRETE Members, por ejemplo, tenemos la opción de modificar los numerosos parámetros que permiten la determinación del valor de la cobertura:

  • Clase de abrasión
  • Vertido directo/indirecto de hormigón en superficies
  • Arrastre de aire
  • Control de calidad especial de la producción de hormigón
  • Tamaño máximo del árido

Aplicación de la teoría utilizando RF-CONCRETE Members

En este artículo, analizaremos los resultados obtenidos automáticamente durante la búsqueda de la cobertura mínima según la norma. A continuación, consideramos los mismos parámetros descritos anteriormente en detalle:

  • Clase estructural: S4
  • Clase de exposición: XC2/XC3
  • Clase de resistencia del hormigón: C30/37
  • Áridos: dg = 25 mm
  • Diámetro de la armadura longitudinal: ϕ = 20 mm
  • Diámetro de la armadura transversal: ϕt = 8 mm

Para determinar automáticamente el recubrimiento de hormigón con RF-CONCRETE Members, la imagen 01 describe los pasos que se deben realizar.

La imagen 02 a continuación muestra los parámetros definidos según nuestro ejemplo. Asegúrese de que la norma esté seleccionada en la ventana "Datos generales" y la clase de resistencia del hormigón esté definida en la ventana "1.2 Materiales".

tolerancia en el cálculo para la desviación

Como podemos ver en la Imagen 02, el valor definido por defecto es el recomendado por los Eurocódigos; es decir, 10 mm. Sin embargo, dependiendo de la calidad de la monitorización de la cubierta, este parámetro puede ser definido en RF-CONCRETE Members por el usuario, siguiendo las recomendaciones avanzadas del Eurocódigo, según la Imagen 03.

Por lo tanto, la cobertura nominal según la norma es: cnom = 25 + 10 = 35 mm.

Comparación con el Anejo Nacional francés

A modo de comparación, tomamos nota de la diferencia en los resultados para condiciones idénticas a las anteriores, pero esta vez aplicamos las normas relativas al Anejo Nacional francés.

La cubierta nominal se ha reducido a 30 mm.

Esto se puede explicar por la modulación de la clase estructural recomendada por el Anejo Nacional francés según la tabla 4.3NF, que permite una reducción de la clase estructural basada en un hormigón de resistencia C30/37 pasando de S4 a S3, como en nuestro caso . Por lo tanto, se modifica la lectura de la tabla 4.4N y el valor de cmin, dur es menor, correspondiente a la clase estructural S3.

Aplicación en otros módulos adicionales

Los módulos RF-CONCRETE Surfaces y RF-CONCRETE Columns también hacen uso de la función automática de recubrimiento de hormigón según la norma, siguiendo el mismo procedimiento descrito en este artículo.


Autor

Milan Gérard trabaja en la sede de París. Es responsable de las ventas y proporciona soporte técnico a nuestros clientes de habla francesa.

Enlaces
Referencias
  1. Eurocode 2 : Calcul des structures en béton - Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments - Annexe Nationale ; NF EN 1992-1-1/NA : 2016
  2. EN 1992-1-1 Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau. Beuth Verlag GmbH, Berlin, 2004