El objeto del presente trabajo es el estudio de la fisuración por origen térmico y por efectos reológicos del hormigón en una estructura de sección cajón que compone el enlace hidráulico principal de una planta de pretratamiento de líquidos cloacales.
La hidratación del cemento genera un aumento de temperatura no uniforme dentro del elemento estructural. Este fenómeno genera dilatación y contracción, que al compatibilizar las deformaciones de los elementos estructurales se generan esfuerzos de tracción. Adicionalmente, estas tensiones son incrementadas debido a la contracción por retracción autógena y por secado de la pieza de hormigón. Debido a la baja resistencia a la tracción inherente al hormigón, sobre todo a edad temprana, con frecuencia se tendrá un estado de fisuración en la masa de hormigón.
Para poder modelar todos estos procesos se elaboró un modelo 3D en el software de elementos finitos LUSAS. Se realizó un análisis termo-mecánico en donde: i) primero se resuelve el problema térmico donde se calcula el cambio de temperatura debido al calor de hidratación; ii) luego se resuelve el problema mecánico donde la temperatura calculada se acopla mediante una expansión mecánica, teniendo en cuenta al mismo tiempo el comportamiento reológico del hormigón.
En el trabajo realizado, se pueden observar los cambios de temperatura por hidratación del cemento, la apertura de fisura estimada, los esfuerzos de tracción, y las variables de las que estos fenómenos dependen para dos tipos de cemento con diferente composición química.
