Influencia del proceso de doblado y desdoblado en las propiedades a fatiga de armaduras tipo TEMPCORE producidas en rollo

Abstract

La fatiga es un modo de rotura de una estructura o de un determinado material. Este fenómeno se produce como consecuencia de una repetición de cargas durante un número muy alto de ciclos de tensión inferior a la resistencia estática última que produce pérdida de resistencia y ductilidad a lo largo de la vida útil de la estructura. Este fenómeno se origina debido a las imperfecciones locales en el material que produce la aparición de fisuras que se propagan con el paso de los ciclos hasta provocar el colapso de la estructura o del material. Las armaduras pasivas utilizadas en el hormigón armado pueden estar sometidas a muchos ciclos de carga, de diferentes intensidades en función del tipo de estructura del que se trate. En consecuencia, son vulnerables a sufrir una rotura por fatiga y por lo tanto este es un Estado Límite Último que se debe comprobar. Las armaduras tradicionales rectas poseen unas características a fatiga normalizadas que deben satisfacer de acuerdo a la normativa vigente. Por otro lado, actualmente existen barras en forma de rollo que se utilizan cada vez con más frecuencia y en diámetros mayores debido a sus numerosas ventajas de producción, transporte, acopio, reducción de despuntes, ahorro de material, etc. No obstante, durante los procesos de enrollado de las barras y el posterior enderezado, se producen tensiones residuales en las barras que afectan las características mecánicas finales, principalmente la ductilidad. Finalmente, se ha observado experimentalmente que las barras en rollo pueden tener una resistencia a fatiga inferior que una barra recta equivalente. Esta tesina se ha elaborado con el objetivo de valorar el grado de influencia en el comportamiento a fatiga de las barras de los diversos parámetros que pueden afectar, como el grado de curvatura, el diámetro de barra y el gradiente térmico durante el proceso de fabricación. En la tesina se presenta una recopilación del estado actual del conocimiento y de la normativa vigente. Posteriormente se resume el modelo numérico utilizado para obtener los datos de resistencia a fatiga de las barras, el cual parte de un modelo anterior para simular el proceso de fabricación de barras en rollo. Finalmente se expone el estudio paramétrico cuyo objetivo es cuantificar la influencia de los diversos factores analizados susceptibles de afectar a la resistencia a fatiga de las barras TEMPCORE.