23 Jul 14

Fallas en la concepción y diseño de las estructuras de concreto

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© Kern.justin_flikr

La patología del concreto siempre ha analizado aspectos relativos al comportamiento de las estructuras buscando que las afectaciones no comprometan la seguridad estructural de las edificaciones. Por lo anterior, la mejor forma de combatir los problemas patológicos se da desde el diseño. Así pues, las primeras fallas conocidas son durante la concepción y el diseño de las estructuras de concreto.

La planeación y el diseño de una estructura no sólo debe basarse en su función, sino también en las condiciones ambientales y en la vida proyectada de servicio. Por esto, es importante no sólo analizar y aplicar procedimientos de cálculo superiores, sino también considerar los aspectos tecnológicos de la ingeniería de materiales.

La tecnología actual permite desarrollar edificaciones con mejores combinaciones de carga, siguiendo normas específicas con el fin de analizar detalles y dimensiones que garantizan un proyecto exitoso desde el punto de vista de la ingeniería y, a la vez, rentable económicamente. Esos usos informáticos han llevado a que las edificaciones se diseñen de forma más esbelta y con algunos factores de seguridad, probablemente más bajos, sin comprometer la seguridad estructural pero si afectando la durabilidad.

Pese a que los procesos de diseño sean optimizados, hay que tener en cuenta factores ambientales a los que se exponen las edificaciones una vez construidas que no fueron contempladas en el diseño, así como aspectos dativos a la construcción debido a que esos procedimientos no se realizan perfectos y la optimización conlleva a que la seguridad y la supervisión sean rigurosas.

Sin embargo, fallas por concepción y diseño de una estructura pueden darse por muchas razones. Entre ellas, la ausencia de cálculos que no valoraron todas las cargas y condiciones de servicio, así como la falta de un diseño arquitectónico adecuado que muchas veces sólo se considera estético. Los diseños estructurales deben incluir los conceptos arquitectónicos y viceversa.

Igualmente, cuando no hay drenajes adecuados provoca que el agua salga sobre el concreto afectando la durabilidad del material. De la misma forma, debe evitarse la presencia de aguas estancadas, reducirse las salpicaduras y buscar la disminución de los ciclos de humedecimiento y secado.

Las fallas durante la concepción del proyecto incluyen la no proyección de juntas de contracción, dilatación o de construcción. En múltiples ocasiones, no se logra concebir que el diseño y construcción de estructuras de concreto implique la presencia de fisuras y grietas que deben ser controladas mediante la disposición de acero de retracción y temperatura y/o de juntas.


© Nozoomii_Flikr

Los esfuerzos, en muchos casos de diseño, no son calculados de forma adecuada debido a que se confían estrictamente en diseños de programas computacionales y no se incluye el factor de análisis humano que es importante.

El dimensionamiento inadecuado de los elementos estructurales y la disposición inapropiada del acero de refuerzo contribuye a que las fallas afloren en un tiempo prudencial. Hay elementos que son sometidos a imprecisiones en los métodos de cálculo y normas que no corresponden a estructuras diseñadas apropiadamente.

Los materiales no pueden ser omitidos y ser sometidos a un análisis determinístico computacional, por lo que es importante especificar la resistencia y características apropiadas de los materiales que se deben analizar en campo y en obra, debido a que cada material presenta unas propiedades únicas.

Las fallas, igualmente, pueden deberse a permitir la tolerancia excesiva de las deformaciones en el cálculo y omitir detalles constructivos en los planos.

Sin embargo, no todas las fallas se deben a problemas en la concepción y el diseño de edificaciones. También, se deben a fallas por materiales, construcción, operación de las estructuras y mantenimiento entre otros. Estos temas serán objeto de futuras entregas.

Nota aclaratoria de responsabilidad: Las observaciones contenidas en este documento son de carácter informativo y deben ser aplicadas y/o evaluadas por el constructor o usuario solamente en caso de considerarlas pertinentes. Por lo tanto, estas observaciones no comprometen a Argos, a sus filiales o a sus subordinados.


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Sobre el autor

Comunicadora Social y Periodista de la Universidad de Antioquia (2007). Especialista en Mercadeo de la universidad EAFIT (2015). Actualmente me desempeño como Jefe de Estrategia Digital en Argos. Como redactora he cubierto temas de cultura, medio ambiente e industria. Amo el arte en todas sus expresiones.


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