Evaluación del Gradiente Térmico en Hormigonado Masivo a Edades Tempranas

Abstract

En hormigonados de grandes volúmenes, a edades tempranas, la masa de hormigón experimentará cambios volumétricos, debido a un incremento relevante de la temperatura que diferirá punto a punto seguida de un posterior enfriamiento, que son necesarios controlar para minimizar la fisuración. Los parámetros que influyen la generación de calor y consecuentes tensiones se relacionan con la dosificación del hormigón, la geometría y dimensiones de la estructura, colocación, compactación y curado, condiciones del ambiente al momento del hormigonado. El estudio de la generación de calor de hidratación y tensiones involucradas permite planificar las tareas de hormigonado El CIRSOC 201 vigente, que define como hormigón masivo aquel cuya mínima dimensión excede 75 cm, establece los límites para el caso de hormigonado masivo de la temperatura de hormigón fresco y del gradiente térmico máximo admisible entre los puntos de máxima y mínima temperatura. Asimismo establece la necesidad de colocar la armadura necesaria para tomar las tensiones origen térmico que surjan de estudios realizados al efecto. La solución analítica para los campos de temperatura es muy compleja por lo que la solución numérica surge como una herramienta valiosa para el análisis del problema. En el presente trabajo seestudia numéricamente el perfil térmico a edades tempranas de una losa de 4.00 m x 7.00m x 0.80 m correspondiente a la losa reactiva de fundación del marco de carga del Laboratorio de Estructuras de la Facultad de Ingeniería de la UNICEN, considerando la representación de la curva de generación de calor a partir de la resolución de la correspondiente ecuación diferencial del calor. Los resultados obtenidos se comparan con los experimentales logrados, mediante la instrumentación con termocuplas, en la etapa de hormigonado de la losa. El desarrollo permitió el ajuste del modelo y establecer pautas para el análisis de otras obras de hormigonado masivo.