Edificaciones (II)
Lesiones por deformación en tabiques y forjados
En un tabique situado sobre una viga que se deforma, la lesión se manifiesta mediante una grieta horizontal a lo largo del vano, sin llegar a los extremos, y ancha en el centro.
La deformación por flecha de una viga o zuncho paralelo a un voladizo se manifiesta mediante grietas que forman arcos de descarga naturales, anchas en la parte central y capilares en los extremos.
Cuando los forjados son bidireccionales o unidireccionales con viguetas paralelas a los paramentos, su deformación se manifiesta mediante grietas parabólicas que ascienden desde las vigas hacia el centro del vano, anchas en dicho punto.
Datos clave:
- Tabique sobre viga deformada: grieta horizontal, ancha en el centro del vano, sin llegar a extremos.
- Flecha viga/zuncho junto a voladizo: grietas en arco de descarga, anchas en el centro, capilares en los extremos.
- Forjados bi/unidireccionales (viguetas paralelas a paramentos): grietas parabólicas ascendentes, anchas hacia el centro.
Lesiones por dilatación y pandeo en estructuras de pórticos
La dilatación de una estructura de pórticos de hormigón armado o acero con relleno de los marcos se manifiesta mediante grietas parabólicas cercanas a los extremos, siguiendo una diagonal entre pilares extremos y laterales interiores.
Un elemento pandeado que mantiene la verticalidad en sus extremos adquiere un abarquillamiento con la parte cóncava hacia el lado del elemento que produce el empuje.
Las grietas en las fachadas laterales perpendiculares al eje de giro, producidas por la rotación de un elemento estructural, tienen forma parabólica desde el punto de giro, son ascendentes, anchas en la parte superior y capilares en la inferior.
Datos clave:
- Dilatación de pórticos con relleno de marcos: grietas parabólicas, diagonal entre pilares extremos y laterales interiores.
- Elemento pandeado con extremos verticales: abarquillamiento cóncavo hacia el lado del empuje.
- Grietas por rotación (fachadas perpendiculares al eje de giro): parabólicas ascendentes, anchas arriba, capilares abajo.
Patologías del acero: corrosión, desgarro laminar y fatiga
La corrosión electroquímica del acero se produce como consecuencia de la aparición de corrientes eléctricas, localizándose en regiones anódicas y formando cráteres.
El desgarro laminar del acero se produce en uniones soldadas, como consecuencia de la deformación en la dirección del espesor de las chapas, provocada por la contracción del material de aportación.
La rotura por fatiga del acero se inicia a partir de anomalías superficiales, como ángulos entrantes, entalladuras o inclusiones.
Datos clave:
- Corrosión electroquímica: corrientes eléctricas, regiones anódicas, formación de cráteres.
- Desgarro laminar: en uniones soldadas, por contracción del material de aportación en el espesor de las chapas.
- Rotura por fatiga: se inicia en anomalías superficiales (ángulos entrantes, entalladuras, inclusiones).
Fábrica: comportamiento a compresión y lesiones características
Las estructuras de fábrica, constituidas por piezas de piedra, cerámica o conglomerados ajustadas y enlazadas con mortero, trabajan fundamentalmente a esfuerzos de compresión.
El aplastamiento de las piezas de una fábrica sometida a compresión se manifiesta mediante fisuras verticales, al acortarse las piezas y dilatar en dirección transversal.
Cuando la carga actúa en la clave de un arco de fábrica, la lesión se manifiesta mediante un descenso de las dovelas superiores y de la clave, con grietas alternas entre dovelas y empuje en la zona de arranque.
El pandeo en obras de fábrica solicitadas a compresión axil puede manifestarse mediante el fraccionamiento del muro en dos hojas biconvexas, siendo habitualmente cóncava la interior y convexa la exterior.
Datos clave:
- Fábrica: trabaja fundamentalmente a compresión.
- Aplastamiento por compresión: fisuras verticales (acortamiento + dilatación transversal).
- Carga en la clave de un arco: descenso de dovelas superiores/clave, grietas alternas, empuje en el arranque.
- Pandeo en fábrica a compresión axil: muro en dos hojas biconvexas (interior cóncava, exterior convexa).
Hormigón armado: fisuras de fraguado y por insuficiencia de anclaje
En las fisuras del hormigón armado producidas durante la fase de fraguado y principio de endurecimiento (afogarado, retracción hidráulica y térmica), el árido en la zona de fisuras no está fracturado.
Las fisuras por insuficiencia de anclaje de las armaduras se manifiestan generalmente paralelas a las armaduras, siendo más frecuentes en las barras de esquina.
Datos clave:
- Fisuras de fraguado (afogarado, retracción): el árido no está fracturado.
- Fisuras por falta de anclaje: paralelas a las armaduras, más frecuentes en barras de esquina.
Hormigón armado: rotura agria, punzonamiento, retracción y torsión
La rotura agria o frágil por flexión simple en el hormigón armado se produce cuando la pieza dispone de poca cuantía de armadura, o se hormigona con un hormigón de resistencia superior a la de cálculo; se produce de forma súbita y suena metálica.
El fallo por punzonamiento en placas de hormigón armado se caracteriza por una superficie de fractura troncopiramidal, cuya directriz es el área cargada, con fisuras de ángulo entre 30 y 35 grados.
Las fisuras de retracción en un muro de hormigón se localizan característicamente en la coronación del muro, descendiendo hacia el terreno hasta desaparecer, siendo verticales y equidistantes.
La torsión de equilibrio en elementos de hormigón armado, en la que los pares torsores son necesarios para el equilibrio de la pieza, se considera más peligrosa que la torsión de compatibilidad.
Datos clave:
- Rotura agria/frágil por flexión: poca armadura o exceso de resistencia del hormigón → rotura súbita, sonido metálico.
- Punzonamiento: fractura troncopiramidal, fisuras a 30-35º.
- Retracción en muros: fisuras verticales y equidistantes, desde la coronación hacia el terreno.
- Torsión de equilibrio > torsión de compatibilidad en peligrosidad.
Madera: compresión axial, hongos y termitas
La compresión axial en elementos de madera se manifiesta generalmente mediante pandeos en los que las fibras se orientan aproximadamente perpendiculares a los anillos de crecimiento.
El desarrollo de hongos en la madera requiere, entre otras condiciones, una humedad entre el 20 y el 28%, aire en pequeñas cantidades y una temperatura entre 2 y 45 grados centígrados.
El ataque de termitas en la madera se distingue por galerías longitudinales sin serrín, cámaras nidales y túneles de tierra hasta la madera atacada, con un ruido imperceptible.
Datos clave:
- Compresión axial en madera: pandeos con fibras perpendiculares a los anillos de crecimiento.
- Hongos: humedad 20-28%, poco aire, temperatura 2-45 °C.
- Termitas: galerías sin serrín, cámaras nidales, túneles de tierra, ruido imperceptible.