Efectos del fuego en estructuras

10-12-2020 | Publicado por Joaquín Martí

Efectos del fuego en estructuras

Hay incendios naturales, iniciados por rayos o erupciones volcánicas, incluso por la combustión espontánea de materia orgánica en degradación. Pero lo más frecuente es que el fuego se origine como resultado de la acción humana, deliberada o accidental. De hecho, la combustión es la primera reacción química descubierta por el hombre y sigue siendo su principal fuente de energía. La energía térmica desprendida en la combustión se utiliza para múltiples aplicaciones, tales como cocinar alimentos, calefacción, transporte o generación eléctrica.

Los fuegos accidentales constituyen también una amenaza para la operación de nuestras instalaciones y la integridad de nuestras estructuras. Los fuegos conllevan cambios en los materiales, como cuando arden o se funden; incluso con materiales que soportan con pocos cambios las temperaturas desarrolladas, se produce una dilatación térmica y, como consecuencia de la compatibilidad de desplazamientos, también cambios tensionales. Recordemos que las Torres Gemelas de Manhattan no se derrumbaron inmediatamente al sufrir el impacto de los aviones, sino horas después tras verse sometidas a los efectos del fuego posterior.

Tanto por sus siniestras consecuencias como por los complejos comportamientos que activa, el fuego es un tema recurrente en nuestra labor consultora. En muchos casos, analizamos estructuras para garantizar que se comportan adecuadamente bajo la acción de fuegos de intensidad y duración postuladas.

Efecto del fuego en un forjado

Así hemos analizado muchos tanques de almacenamiento de gas natural licuado, en los que deben considerarse diversos accidentes de este tipo. También hemos estudiado estructuras nucleares e incluso un puente con pilas en una zona boscosa. Y hemos participado en ejercicios internacionales para predecir e interpretar los efectos de ensayos de fuego en elementos estructurales mixtos de hormigón-acero.

Otras veces nos llaman tras el incendio, sea para investigar su origen y desarrollo, o para analizar sus consecuencias y proponer medidas de remediación. En la primera línea de trabajo hemos estudiado una serie de fuegos accidentales sufridos por aerogeneradores; e investigamos el fallo catastrófico de un horno de vidrio, que es una construcción bastante costosa que opera a unos 1500 ºC.

También investigamos el caso de una instalación que sufrió un incendio y la rotura de una torre de media tensión. Se trataba de saber cuál era la causa y cuál el efecto. La pista definitiva la dio el fallo frágil experimentado por el acero dúctil de la torre: el incendio preexistente fue responsable de fundir el zinc del galvanizado, dando lugar a una fragilización del acero por contacto con metal líquido.

Efectos del fuego en estructurasUn ejemplo de la segunda línea de trabajo es el de una gran estructura de hormigón armado que recientemente sufrió un fuego que consumió los encofrados de madera, sometiendo a las superficies expuestas a altas temperaturas durante un período de varias horas. Principia llevó a cabo la inspección de la estructura, realizó los cálculos térmicos y mecánicos, organizó la toma y ensayo de muestras, y diseñó las medidas de remediación apropiadas para que pudiera retomarse la construcción.

En suma, si quieres evaluar los efectos de fuegos en tu estructura o necesitas reparar el daño que el fuego ya le causó, y no quieres quemarte en el proceso, ven a alguien que sabe cómo tratar el asunto.

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