Subvencionado por CDTI Ministerio Economía y ... · 1.5 Generación Eólica (Generador) ......
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Servicios Ciudadanos Subvencionado por CDTI Ministerio Economía y Competitividad INNPRONTA 2011 IISIS INVESTIGACIÓN INTEGRADA SOBRE ISLAS SOSTENIBLES 1 www.iisis.es
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Servicios Ciudadanos
Subvencionado por CDTIMinisterio Economía y CompetitividadINNPRONTA 2011
IISISINVESTIGACIÓN INTEGRADASOBREISLASSOSTENIBLES
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Servicios Ciudadanos
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ALGUNOS NUMEROS DE IISIS•15 Millones € presupuesto•Enero 2012-Diciembre 2014: 3 años•200 investigadores (8-9? socios)•238.000 horas de investigación (8-9? socios)
Socios
•8-9? Socios•10 Organismos Investigación
Dirección Otras empresas de FCC
ORGANIZACIONES PARTICIPANTES EN IISIS
Organismos Investigación
Servicios Ciudadanos
Ciudadanos
Alimentos
Agua
RecogidaEnergía
Entorno Habitable
Objetivo IISIS
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Soluciones del acero a los retos de la sociedad
Servicios Ciudadanos
Integración
ISLA Autosuficiente
Sostenible
Energía Agua y Residuos Construcción
Planteamiento
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Comunidad Vecinos
BarrioCiudad
Modulación
Servicios Ciudadanos
Modulación
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Montables/Desmontables
Estructuras y módulos
prefabricados
Trasladables
Durables
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Área 1: EnergíaGestión de recursos
Generación
Almacenamiento
Demanda
• Energías Área 1: Sol, Mar, Viento• Energías Área 2: Agua, Residuos• Energías Área 3: Eficiencia Energética
• 1.6 Generación Termoeléctrica• 1.5 Generación Eólica (Generador)• 1.4 Generación Undimotriz (Parque)• 1.3 Generación Mareas
• 1.1 Sistema de Almacenamiento de energía
• 1.2.1 Requisitos energéticos del sistema y demanda
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Servicios Ciudadanos
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Alimentos
REUTILIZACIÓN
HORTICULTURAAgua regenerada + agua salada + aguas grises de baja carga +
fertilizantes
Agua
reg
ener
ada
Productos hortícolas
VALORIZACIÓN ENERGÉTICA
Generación de energía
Agua desalinizada
MDC
Cristalización
Ferti
lizan
tes
Agua
re
gene
rada
AGUA SALADA
Reactor Anaerobio Membranas
AGUAS GRISES DE BAJA CARGA
AGUASAMARILLAS
AGUAS MARRONES y GRISES ALTA CARGA
FRACCIÓN ORGÁNICA de RESIDUOS SÖLIDOS
URBANOS
RESIDUOS SÓLIDOS
VALORIZABLES
RESIDUOS SÓLIDOS
REUTILIZABLES
Reactor Anaerobio Membranas
Área 2: Agua y Medio Ambiente
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MATERIALES
IISISÁrea 3: Construcción• Ingeniería Marítima • Habitabilidad
(Arquitectura)
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ACERO INOXIDABLEPARA ARMADO DE HORMIGÓN EN AMBIENTES MARINOS
ACERO INOXIDABLEPARA ARMADO DE HORMIGÓN
• Contexto normativo• Propuesta de caracterización y
desarrollo para la durabilidad• Programa experimental y científico• Conclusiones preliminares
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ACERO INOXIDABLEPARA ARMADO DE HORMIGÓN
• Contexto normativo
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EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
EL INOX HA DE CUMPLIR LOS MISMOS REQUISITOS
EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
Aquí se habla del acero al carbono
convencionalmente usado
Aquí se comparará con el acero inox para garantizar las mismas propiedades
SE COMPARAN LOS REQUISITOS…
EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
Otras con la durabilidad y el mantenimiento de las anteriores
durante la vida útil de la estructura
Algunas propiedades tienen que ver con las condiciones de suministro de producto
Otras tienen que ver con las condiciones relativas a la seguridad estructural
ACERO INOXIDABLEPARA ARMADO DE HORMIGÓN
• Propuesta de caracterización y desarrollo para la durabilidad
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EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
Aquí se analizarán las exigencias y bases aplicables o no de la normativa y normalización
Aquí se resumen las acciones propuestas
La normativa prescribe el uso de materiales conformes a la UNE EN
10080:2006 que cumplen los requisitos expuestos en esos
artículos
En los casos de otros materiales prescribe el
cumplimiento de los mismos requisitos en esos artículos
Algunos países como el Reino Unido ya incorporan sus propias normas de producto
no reconocidas salvo a modo de guía.
EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
EN CUANTO AL PRODUCTO…
EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
Para garantizar la seguridad estructural se le imponen al acero al carbono los siguientes requisitos
Algunos de los ensayos necesitan ser desarrollados específicamente para el inoxporque los métodos simplificados para acero
al carbono los dejan fuera
La mayor parte de los ensayos se pueden realizar también en aceros
inoxidables, aunque las propiedades de estos los hacen menos necesarios o precisan una solución específica
EN CUANTO A LA SEGURIDAD…
EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
Algunos ensayos se amplían más allá del mínimo normativo ¿Por qué?
Para Establecer además de la igualdad con el acero al carbono
la VENTAJA COMPETITIVA
EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
Un prescriptor se preguntará:¿por qué voy a usar el acero inoxidable cuando no tengo
soporte normativo?
• Porque permite una mejor durabilidad,resistiendo mejor la corrosión: picaduras,SCC, CF, SCC+CF
• Ahorrando los llamados COSTES DE LAPROPIEDAD.
• Y porque permite una MODIFICACIÓNOBJETIVA DE CONTRATO de acuerdo al art.107.1 de la Ley de Contratos del SectorPúblico. Lo que maximiza el interés del jefede obra.
Un prescriptor se preguntará:¿por qué voy a usar el acero
inoxidable cuando es más caro?
Porque cumple los mismos requisitos
estructurales que el acero al
carbono y, en estos casos, la normativa lo permite
EL ACERO INOXIDABLE COMO ARMADURA DE HORMIGÓN
¿MODIFICABLE POR?…
1. Las modificaciones no previstas en los pliegos o en el anuncio de licitación solo podrán efectuarse cuando se justifique suficientemente la concurrencia de alguna de las siguientes circunstancias:b) Inadecuación del proyecto o de las especificaciones de la prestación por causas objetivas que determinen su falta de idoneidad, consistentes en circunstancias de tipo geológico, hídrico, arqueológico, medioambiental o similares, puestas de manifiesto con posterioridad a la adjudicación del contrato y que no fuesen previsibles con anterioridad aplicando toda la diligencia requerida de acuerdo con una buena práctica profesional en la elaboración del proyecto o en la redacción de las especificaciones técnicas. d) Conveniencia de incorporar a la prestación avances técnicos que la mejoren notoriamente, siempre que su disponibilidad en el mercado, de acuerdo con el estado de la técnica, se haya producido con posterioridad a la adjudicación del contrato. e) Necesidad de ajustar la prestación a especificaciones técnicas, medioambientales, urbanísticas, de seguridad o de accesibilidad aprobadas con posterioridad a la adjudicación del contrato.
Art. 107 Ley de Contratos del Sector Público
ACERO INOXIDABLEPARA ARMADO DE HORMIGÓN
• Programa experimental y científico
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PROGRAMA EXPERIMENTAL REALIZADO
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Se estudian aceros inoxidables 304L, 316L, 2001, 2205 y 2304
ENSAYO DE DOBLADO SIMPLE
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ENSAYO DE DOBLADO SIMPLE
EL ACERO CUMPLE A LA PERFECCIÓN
UNE‐EN ISO 15630‐1:2002UNE 36067:94
ENSAYO DE ADHERENCIA
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ENSAYO DE ADHERENCIA
La dosificación de los hormigones (cantidad de cemento, relación a/c, etc.) es un parámetro de estudio, corresponderá con los mínimos exigidos para las siguientes clases de exposición.
VARIABLES ESTUDIADAS
El tipo de acero es otro parámetro de estudio
El diámetro de la armadura es el último parámetro de estudio
ENSAYO DE ADHERENCIA
DISPOSICIONES DEL ENSAYO
ENSAYO DE ADHERENCIA
RECEPCIÓN DE LAS PROBETAS
EQUIPO DE ENSAYO TOMA DE MEDICIONES
ENSAYO DE ADHERENCIA
EQUIPOS PARA CICLOS DE BAÑO DE 12 HORAS
ROTURA PRIMERA SERIE (ABRIL 2013)
ENSAYO DE ADHERENCIA
ROTURA DE LA SEGUNDA SERIE (JULIO 2013)
Se acusa mucho más el efecto de la corrosión en la armadura
notándose el efecto protector del hormigón
ENSAYO DE ADHERENCIA
RESULTADOS PARCIALES (A FALTA DE RESULTADOS DE TERCERA TANDA)
ENSAYO DE ADHERENCIA
RESULTADOS PARCIALES (A FALTA DE RESULTADOS DE TERCERA TANDA)
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
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Uniones 2001-2001, 2304-2304,2205-2205 y 2205-S275
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
RECEPCIÓN Y CORTE LIMPIEZA DE UNIÓN
EQUIPO SOLDADURA TIG SIN APORTE
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
PISTOLA DE SOLDADURA TIG Y CHAPAS FIJAS EN UTILLAJE
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
POSICIONAMIENTO DEL ELECTRODO SOBRE JUNTA DE SOLDADURA
SOLDADURA TIG AUTOMÁTICA
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
DETALLE DE PIEZA SOLDADA ACOPIO DE UNIONES
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
ENSAYO NO DESTRUCTIVO DE LÍQUIDOS PENETRANTES
LIMPIEZA
APLICACIÓN
RETIRADO
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
EJEMPLO SIN INDICACIONES RELEVANTES
REVELADO
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
ENSAYO DE CORROSIÓN EN CÁMARA DE NIEBLA SALINA
CÁMARA DE NIEBLA SALINA
VISTA INTERIOR DE LA CÁMARA
ENSAYO DE SOLDABILIDAD
2304‐2304 (216 h) 2205‐2205 (216 h)
2001‐2001 (216 h) 2205‐S275 (216 h)
ACOPLAMIENTO ANALÍTICO DE FATIGA Y CORROSIÓN
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ACOPLAMIENTO ANALÍTICO DE FATIGA Y CORROSIÓN
POTENCIALES DE CORROSIÓN MEDIDOS EN JULIO
El objetivo es obtenerlas velocidades decorrosión de losaceros inoxidables enla línea de lodispuesto en la tablaA.9.5 de la EHE‐08
ACOPLAMIENTO ANALÍTICO DE FATIGA Y CORROSIÓN
ACOPLAMIENTO POR MECÁNICA DE LA FRACTURA
METODOLOGÍA DE LA BS 7910:2005
La modelización se haráteniendo en cuenta el factorgeométrico del frente de grietaen barras y las velocidadesobtenidas anteriormente.
ACOPLAMIENTO ANALÍTICO DE FATIGA Y CORROSIÓN
OBJETIVO TRAZAR LAS CURVAS S‐N
VARIACIÓN DE S‐N SEGÚN UNE‐EN ISO 11782‐1:2009 CON BORRADO DE
LÍMITE DE FATIGA
¿Cómo afecta la corrosión a lascurvas S‐N de la armadura?
S‐N SEGÚN UNE‐EN 1992‐1‐1:2013
ACERO INOXIDABLEPARA ARMADO DE HORMIGÓN
• Conclusiones preliminares
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CONCLUSIONES PRELIMINARES
• El trabajo pre‐normativo soportado por la propuesta decaracterización y desarrollo para la durabilidad, permite unaadecuación del marco normativo como base para elincremento del uso de las armaduras de acero inoxidable porlos prescriptores.
• Las caracterización de los aceros inoxidables estudiados essatisfactoria frente a los requisitos exigidos actualmente parael acero de armar.
• El comportamiento en el ambiente marino del aceroinoxidable y el diseño considerando adecuadamente lavelocidad de corrosión y la solicitación estructural, permitensoluciones competitivas frente a la exigencia de vida útil oservicio sin mantenimiento.
