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La resistencia al fuego del hormigón, ya sea en forma material o estructural, se puede evaluar completamente. Muchos problemas debidos al riesgo de incendio pueden reducirse en gran medida aplicando hormigón como material estructural. Esto se debe a las propiedades inherentes integradas en el hormigón. Esto no requiere ninguna resistencia al fuego adicional en el hormigón utilizado. En general, el desempeño del concreto en el fuego es tal que se mantiene su integridad estructural, su resistencia al fuego no se ve comprometida y proporciona una protección completa contra el ataque térmico.Un material confiable.
Tabla de contenido
Resistencia al fuego de los materiales de hormigón.
El hormigón no se puede encender ni quemar. Este material no libera humos o gases peligrosos o tóxicos en respuesta al fuego. El hormigón exhibe un mayor grado de resistencia al fuego y es un material estructural resistente al fuego completamente rentable que se puede utilizar en la construcción. La razón detrás de esta asombrosa propiedad del concreto se debe a la presencia de una combinación de los componentes principales cemento y agregados. La combinación de estos materiales con agua crea una masa llamada “concreto”. Se ha descubierto que es un material inerte y, lo que es más importante, inerte para el diseño estructural de seguridad y contra incendios. En otras palabras, los materiales de hormigón tienen una conductividad térmica muy baja. Este bajo valor hace que el hormigón conduzca el calor muy lentamente y actúa como un escudo perfecto para proteger los espacios adyacentes y el propio material del daño del fuego.
Resistencia al fuego de estructuras de hormigón.
Si los materiales de hormigón se comportan bien frente al fuego, las estructuras de hormigón tienen las mismas propiedades. Las estructuras de hormigón son altamente resistentes al fuego debido principalmente a las siguientes razones:
- Propiedades inherentes del material de construcción, es decir, hormigón.
- Diseño estructural de cada miembro con excelente resistencia al fuego
- Diseño general para robustez
Definimos la resistencia al fuego de un elemento estructural como la capacidad del elemento para funcionar de acuerdo con los requisitos de diseño en función del tiempo cuando se somete al ataque del fuego.
Preparación de hormigones de alta refractaria
Como se mencionó anteriormente, una de las razones principales detrás de la resistencia al fuego inherente del hormigón se debe a los materiales constituyentes que contiene. El diseño y el uso adecuados de los materiales constituyentes del hormigón pueden mejorar la resistencia al fuego del hormigón. Uno de los factores clave en cuanto a la resistencia al fuego del hormigón es Composición agregada. El uso de agregados especiales puede aumentar la resistencia al fuego y la resistencia del hormigón. Otro medio es Fibra plástica especial (PP). El uso de fibras plásticas ha mejorado significativamente la resistencia al fuego del hormigón. La resistencia de la matriz de cemento es arena especial en la producción de hormigón. La producción de hormigón refractario no es diferente de la producción de hormigón ordinario. Si se usan fibras en el concreto, la mezcla debe hacerse con cuidado y monitorearse minuciosamente.
Cómo mejorar la resistencia al fuego del hormigón
Los materiales constituyentes del hormigón y sus propiedades tienen un impacto significativo en la resistencia al fuego. Tuve una situación en la que la temperatura del concreto aumentó rápidamente en cuestión de minutos y se produjo desconchado. Hay varias formas de mejorar la resistencia al fuego del hormigón.
- El hormigón hecho de cemento Portland ordinario pierde la mayoría de sus propiedades importantes cuando se expone a incendios por encima de los 300 grados centígrados. Este hormigón pierde sus propiedades estructurales a temperaturas superiores a los 600 grados centígrados.
- La profundidad de la zona debilitada en el hormigón varía de unos pocos milímetros a unos pocos centímetros de espesor a medida que aumenta la temperatura del hormigón debido al fuego.
- Los revestimientos refractarios por encima de los 1600 grados centígrados se pueden proteger con: Cemento alto en alúmina. Se ha observado que esto funciona mejor en el fuego. Exhibe una excelente resistencia al fuego a temperaturas superiores a 1000 grados centígrados.
Se puede obtener un mejor rendimiento con agregados de tipo carbonatado como piedra caliza, piedra caliza y dolomita. Estos tienden a funcionar bien en el fuego porque la exposición al calor calienta la calcina y libera dióxido de carbono. Por lo tanto, la reacción absorbe algo de calor de la energía exotérmica. Estos agregados que contienen sílice tienen un pobre comportamiento frente al fuego. El comportamiento térmico está relacionado con la conductividad térmica del hormigón. Por lo tanto, los agregados livianos en el concreto tienen una excelente resistencia al fuego. Delaminación del hormigón por alta temperatura. Fibra monofilamento de polímero o polipropilenoEste es un medio para aumentar la resistencia al fuego del hormigón. A temperaturas de alrededor de 160 grados centígrados, estos polímeros se derriten, creando canales para que escape el vapor de agua resultante. Este proceso ayuda a reducir la presión intersticial y reduce el riesgo de desconchado. Otras alternativas utilizadas para proteger los sistemas estructurales del fuego, además de las utilizadas contra fallas estructurales, incluyen:
- Uso de pantallas térmicas recubiertas con pintura expansiva
- mortero de proyección ligero
- Uso del sistema de placa de protección
Estos se denominan sistemas estructurales pasivos utilizados para la resistencia al fuego de estructuras de hormigón.
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