Service life of the engineering structures subjected to environmental impacts

Vida útil de las estructuras de ingeniería sometidas a impactos ambientales

El objetivo de este artículo es presentar un informe sobre el estado actual de los métodos de diseño de la vida útil en relación con las estructuras de ingeniería. Se analiza el enfoque de la evaluación de la durabilidad y el método de verificación desarrollado en las normas ISO y en la literatura científica. Se consideran los requisitos básicos de durabilidad presentados en los códigos estructurales, así como los procedimientos probabilísticos completos que tienen en cuenta las propiedades estadísticas. En particular, se presentan el método de los valores límite, el método de los factores, los métodos semiprobabilísticos de dimensionamiento, como el método del factor de seguridad de vida útil, y enfoques alternativos.

INTRODUCCIÓN

Cada estructura de un edificio está expuesta a factores perjudiciales como las condiciones ambientales, el envejecimiento natural, el deterioro del rendimiento y los daños derivados de la construcción o el funcionamiento durante el ciclo de vida útil. Los procesos de destrucción pueden conducir a una reducción de la utilidad de los componentes y materiales hasta tal punto que la estructura interna del edificio dejará de cumplir los criterios de diseño pertinentes, como la capacidad de carga, y la vida útil de diseño prevista se acortará. Para evitar la destrucción prematura de la construcción, podemos encontrar en las normas de construcción muchas reglas y orientaciones prácticas útiles relativas a la prolongación de la vida útil de la estructura, por ejemplo, el uso de un revestimiento protector especial de los elementos de acero de un edificio que estén expuestos a un agente ambiental agresivo o a una temperatura excesiva.

Además, gracias a becas internacionales de investigación, se han elaborado algunos procedimientos de diseño que permiten predecir los factores adversos que afectan al deterioro del edificio en lo que respecta a las construcciones de hormigón y hormigón armado (por ejemplo, el programa Britt/UERAM1).

Diseño de estados límite

De acuerdo con los requisitos básicos de las normas de diseño, la estructura debe estar diseñada para absorber todas las influencias adversas del entorno previstas durante los procesos de construcción, instalación y uso del edificio de acuerdo con la finalidad prevista durante toda la vida útil de diseño prevista. La construcción debe cumplir todos los requisitos con el nivel adecuado de fiabilidad sin costes excesivos.