Lesiones Por Aplastamiento Y Corrosión En Un Edificio

Lesiones-Por-Aplastamiento-Y-Corrosion-En-Un-EdificioEn lesiones por aplastamiento y corrosión, saber diagnosticar correctamente una patología significa conocer bien la causa de la misma, para poder encontrar la mejor opción para su reparación.

Conocer de buena tinta las patologías ayuda a intentar que éstas no vuelvan a aparecer en futuras obras.

En nuestro caso hoy vamos a hablar de dos tipos de lesiones que se pueden producir durante la vida de un edificio, como son las lesiones por aplastamiento y corrosión.

Lesiones Por Aplastamiento Y Corrosión

1.- Lesiones por aplastamiento

Se produce el aplastamiento cuando a una fábrica de ladrillo se la somete a una carga mayor de la que es capaz de soportar, aumentando su esfuerzo de compresión.

Se manifiesta inicialmente con pequeñas grietas verticales, por rotura de las piezas del ladrilllo, finas y agrupadas en las partes bajas del edificio, las más cargadas, aunque también pueden aparecer ocasionalmente en zonas de altura media por efectos de aplastamientos locales.

Como síntomas complementarios se produce el acortamiento en vertical y el ensanchamiento, en forma de bombeo, a la mitad de la altura.

El aplastamiento tiene dos orígenes muy definidos:

  • Sobrecarga del edificio, por aumentar una planta en una finca ya construida, por ejemplo.
  • Por vejez de la construcción

Esta última suele ser la lesión típica de edificios con muchos años cuando el plano de asiento se mantiene estable, no hay cedimientos, pero los materiales, ladrillo y mortero, no son de buena calidad.

Las propias variaciones climáticas y la meteorización, asociada al paso de los años, produce un progresivo debilitamiento de los materiales, y cuando se agota la capacidad mecánica de los mismos, por falta de calidad o porque las condiciones de trabajo del muro eran muy ajustadas desde el principio, sobreviene el aplastamiento con desmoronamiento de los morteros y de las piezas.

Hay que tener en cuenta que la durabilidad de los materiales disminuye si están a merced de los agentes atmosféricos, unos por la erosión y otros por cambios químicos, en un proceso que es siempre lento.

Esta es una relación de las más peligrosas que existen, puesto que en realidad las roturas de los ladrillos mediante múltiples grietas normales a las caras comprimidas, significan un colapso de las piezas, que son en definitiva una predicción visible de un posterior colapso del elemento constructivo o del propio edificio.

2.- Lesiones por corrosión

La presencia de elementos metálicos en las fábricas de ladrillo, fundamentalmente las entregas de viguetas de acero, llaves de atado y anclajes diversos, producen lesiones localizadas en las que se combina la acción química con los efectos metálicos.

Las reacciones que implican oxidación del hierro con alteraciones químicas en el interior de los materiales, originan grietas cuando los productos de las reacciones ocupan un volumen sustancialmente distinto al volumen inicial.

El incremento volumétrico se libera por medio de la rotura del material afectado.

Se produce la corrosión, por ejemplo, en los anclajes metálicos de fábricas de ladrillo de dos hojas o fábricas en cámara, cuando se toman con morteros de escorias o árido de cenizas, debido a la conversión de los sulfuros de la ceniza en sulfatos y también con morteros de cemento, cal y arena si hay suficientes sales agresivas, sobre todo cloruro de calcio.

Contribuye a la corrosión el que las llaves estén en contacto con la humedad por períodos prolongados o que el galvanizado sea de mala calidad.

La dilatación que se produce en la parte corroída produce grietas en la junta horizontal de la hoja exterior, apareciendo primero en los anclajes, después en toda la hilada y posteriormente en el interior.

En tal situación, las grietas facilitan la entrada de agua aumentando la posibilidad de corrosión y debilitando la estabilidad de la pared.

Se facilita igualmente el proceso de corrosión del hierro o del acero dulce embebido en la fábrica, cuando se dan condiciones de baja alcalinidad o ligera acidez.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Lesiones Por Aplastamiento Y Corrosión En Un Edificio”

Lesiones Por Corrosión Del Hierro En la Construcción

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La corrosión del hierro es un proceso espontáneo de destrucción que tiene lugar cuando éste se encuentra en contacto con el medioambiente, convirtiéndose en óxidos y produciendo un continuo deterioro del mismo.

El teñido amarillento o rojizo característico de la herrumbre es una de las principales lesiones que producen el hierro y el acero embebidos en una construcción.

Además producen el ensanchamiento de las juntas de los ladrillos o roturas de estos en las inmediaciones de la zona donde están embebidos.

La corrosión del metal en la parte embebida puede causar la destrucción total de la fábrica de ladrillo.

Las manchas de color de herrumbre revelan a las claras las causas de la lesión. Si el ensanchamiento de juntas y rotura de ladrillos no van acompañadas de teñido de herrumbre, pueden confundirse con lesiones debidas a otras causas.

Bastará poner de manifiesto la pieza embebida y ver si ésta está corroída, para determinar si es la cusa de la lesión.

Causas y remedios de las lesiones por corrosión del hierro

1.- Causas:

  • La humedad de la fábrica y la del aire, simplemente provocan la corrosión del acero y del hierro no protegido, acelerándose la corrosión con la presencia de ácidos, sulfatos o cloruros que suelen contener el aire de las zonas industriales.
  • La corrosión provoca un aumento de volumen, causante de las lesiones.

2.- Remedios:

  • Se pondrá al descubierto la pieza de acero o de hierro corroída.
  • Se limpiará y pintará con anticorrosivo, seguido de una mano de pintura bituminosa.
  • Se recubrirá con una densa capa de mortero de al menos 2 centímetros.
  • Finalmente se reconstruirá la parte de fábrica destruida.

Cuando la corrosión y expansión es insistente y motivada por anclajes de hierro o acero embebidos en el ladrillo, puede detenerse con un nuevo rejuntado.

La era de los plásticos parece va a traer a esta clase de reparaciones una notabilísima simplificación. Unas inyecciones practicadas a la grieta con un material líquido que se endurezca conservando cierta elasticidad han dado magníficos resultados y abren un nuevo campo a la aplicación de los plásticos en la construcción.

Ejemplo:

En los ferrocarriles se han practicado inyecciones con soluciones acuosas con un producto llamado Revertex, que es una concentración al 70% de látex natural.

Esta emulsión posee una fluidez parecida a la del agua.

Agregándole en proporción variable, a gusto del consumidor, un polvo deshidratante se obtiene un producto cuya viscosidad puede variar desde la del agua a la del mástic, y cuya rapidez de curado varía entre varias horas y unos minutos.

La reacción continua posteriormente y el producto obtenido a la postre viene a ser un caucho vulcanizado en frío, dentro de la grieta.

Hay ensayos que parecen indicar que los plásticos no son enemigos de los materiales de construcción usados hasta agora, sino muy al contrario, se presta a ayudarles y a tapar sus defectos.

Prevenciones:

Todo acero o hierro que deba embeberse en una fábrica de ladrillo deberá recubrirse totalmente con una capa de mortero denso, como por ejemplo un compuesto de una parte de cemento Portland por tres de arena.

Los hierros parcialmente embebidos deberán rodearse, al entrar en el ladrillo, de una mezcla bituminosa.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Lesiones Por Corrosión Del Hierro En la Construcción”

Lesiones En La Construcción Por Las Heladas

 lesiones_en_la_construccion_debidas_a_las_heladasLas lesiones en la construcción por las heladas pueden presentar las siguientes formas:

  • Pulverización de la superficie de ladrillos o piedras blandas.
  • Desmoronamiento de la superficie de las juntas.
  • Desconchados en ladrillos o piedras.
  • Desplazamientos del mortero del enfoscado o del rejuntado, si es más resistente que el empleado en la construcción.

Siendo las lesiones tan parecidas a las producidas por criptoflorescencias, habrá que diagnosticar por la eliminación de éstas y por deducción de observaciones del clima.

Solo en las construcciones empapadas en agua podrán provocar las heladas las lesiones reseñadas, por el aumento de volumen del agua al helarse. Por lo tanto en los sitios más húmedos deberán emplearse solo materiales de resistencia adecuada.

También las grietas de asiento pueden tener como causa la acción de las heladas, como se desprende de los casos siguientes:

1.- Grieta horizontal que aparece en la junta del ladrillo.

Siempre quedará visible en un muro de ladrillo, aunque su causa material pueden ser las heladas, en realidad es la imprevisión del constructor.

Si excavas la zanja y se mantiene abierta en los días fríos sin protección alguna, el hielo puede penetrar profundamente en el terreno. El suelo se encuentra helado debajo de la cimentación y al deshelarse disminuye de volumen y el muro le sigue como puede.

2.- Una obra que termina en crudo antes del invierno.

En este caso las heladas pueden atacar al mortero todavía húmedo. Las grietas que aparecen se podrían haber evitado simplemente cerrando el edificio colocando los vidrios en las ventanas o tapando los huecos provisionalmente con placas Tablex o productos similares.

3.- Grietas que aparecen en el sótano de un chalet.

Pueden ser consecuencia de las heladas. Si la obra queda interrumpida durante los días más fríos del invierno y se deja abierta a la interperie, aparecerán posibles grietas.

4.- Grietas que aparecen en los techos de una casa de pisos recién estrenados.

Pueden ser producidas por la poca profundidad de las cimentaciones, afectada primero por las heladas y posteriormente por el deshielo. Las grietas en el techo son la prolongación de las que habían aparecido en los muros motivados por lo anterior.

Precauciones a tomar:

  • Si las excavaciones para los cimientos de un edificio se efectúa antes del periodo frío y los trabajos de albañilería espera a que termine éste para comenzar, conviene un apisonado previo del fondo de las zanjas en evitación de hundimientos en el período de deshielo.
  • Si ya se han vertido los cimientos en las zanjas y se han elevado los muros de los sótanos, deberá protegerse la obra efectuada contra los fríos excesivos bien tapando los huecos, bien cubriendo lo ejecutado con paja, sobre todo las zanjas exteriores que queden al descubierto.
  • Nunca deberá protegerse la obra ejecutada por medio de montones de tierra, susceptible de helarse a su vez, sini mediante paja, ramas, sacos u otros materiales sencillos.

Remedios

  • Si las lesiones en la construcción por las heladas se extiendes por toda la fábrica, habrá que rehacer ésta.
  • Si sólo son pocos ladrillos o piedras los afectados, bastará sustituir estos por otros sanos y rejuntar de nuevo las juntas afectadas.

Prevenciones

  • La mejor prevención consistirá en aislar bien la construcción de humedades.
  • En aquellas partes expuestas inevitablemente a la humedad se emplearán materiales de alta resistencia.

Durante la construcción en invierno se tomarán las precauciones necesarias para evitar su acción. Como por ejemplo utilizar lanzallamas de gasolina para derretir el hielo que cubra las armaduras de estructuras a hormigonar.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Lesiones En La Construcción Por Las Heladas”

Aplicaciones De Las Resinas Epoxi En la Construcción

Aplicacion resinas epoxi en la construccionLas resinas epoxi están formadas por dos componentes que se mezclan previamente antes de ser usados y al mezclarse reaccionan causando la solidificación de la resina.

El curado de las resinas epoxi se realiza a temperatura ambiente, durante el cual se forman enlaces cruzados lo que hace que su peso molecular sea elevado.

Aplicaciones de las resinas epoxi

Las aplicaciones de las resinas epoxi en la construcción pueden dividirse en cuatro grupos: adhesivos, protectores y revestimientos de superficies, refurzos y reparaciones y otras aplicaciones.

A su vez cada uno de estos grupos ñpueden subdividirse dando lugar al cuadro siguiente:

1.- Adhesivos:

  • Unión de hormigón fresco a hormigón endurecido.
  • Unión de hormigones endurecidos entre sí.
  • Inyección de grietas y fisuras.
  • Unión de acero entre sí y con hormigón.
  • Marcado y unión de señales de tráfico y de firmes.

2.- Protección de revestimientos de superficies:

  • Barnices y pinturas epoxi.
  • Combinación brea-epoxi.
  • Revestimientos para depósitos alimenticios.
  • Sellado de superficies cerámicas.
  • Protección e impermeabilización de tubos.
  • Suelos epoxi:
    • Pinturas para suelos.
    • Revestimientos sin disolventes en capas delgadas.
    • Revestimientos autonivelantes.
    • Suelos de mortero epoxi.
    • Suelos antiestáticos.
  • Terrazo epoxi.
  • Impermeabilizaciones de cubiertas, muros, paredes, etc.
  • Refuerzos, reparacioens y consolidaciones:
    • Reparación de baches en la unión de hormigón de bacheo al de base con epoxi.
    • Reparación de estructuras de hormigón, para grietas y desperfectos.
    • Reparación de carreteras de hormigón.
    • Refuerzo superficial en forme de hormigón.
    • Juntas elásticas.
    • Guardacantos de juntas en tableros de puentes.
    • Refuerzos de pilares, vigas y forjados.
    • Repaarciones y refuerzos de obras hidráulicas.
    • Consolidación y revestimiento de túneles.
    • Consolidación de obras en piedra.
  • Otras aplicaciones:
    • Consolidadción de suelos.
    • Polvos de moldeo de resinas epoxi.
    • Moldes y encofrados.
    • Hormigones y morteros mejorados por adicción de resina epoxi.
    • Compuestos nivelantes a base de morteros epoxi.
    • Vidrieras formadas con resina epoxi.
    • Sujección de anclajes.
    • Protección de aceros contra la corrosión bajo tensión en construcciones pretensadas y postensadas.

De todas estas múltiples aplicaciones voy a comentar las que están directamente relacionadas con la rehabilitación…

Unión de hormigón fresco a hormigón endurecido

Es fundamental preparar correctamente la superficie del hormigón endurecido que deberá estar limpio, sano y libre de la lechada o mortero que, erróneamente, se ha estado utilizando durante mucho tiempo en estos casos. La superficie estará limpia y seca.

Los adhesivos utilizados en estas uniones tienen, generalmente, un “pot life” de 20 ó 30 minutos y un tiempo de pegado de 45 minutos a 3 horas según la formulación utilizada, siendo las mejores por su fiabilidad de manejo aquellas que entran en la relación de volúmen 1:1.

Las mezclas deben hacerse en pequeñas cantidades ya que, en caso contrario, podría reducirse el pot life debido al calor de reacción.

En la aplicación toda superficie de hormigón debe estar mojada de resina extendida con cepillo, rodillo o pincel. Si la superficie es grande se usa una pistola de dos componentes para pulverizar aunque este sistema no ofrece tantas garantías.

El espesor de la película resultante tras la aplicación dede ser, como mínimo de 0,015 mm, pero si la superficie del hormigón es rugosa y la temperatura ambiente baja, este espesor puede llegar a 0,25 mm.

El rendimiento práctico oscila entre 1 y 2 kg/m2.

Conviene realizar en primer lugar la aplicación y luego colocar el encofrado, las armaduras y el hormigón.

El hormigón fresco deberá tener un asiento en el cono de Abrahms menor de 5 cms.

Unión entre sí de hormigones endurecidos

En este caso deben utilizarse sistemas de curado rápido pues, en caso contrario, las piezas que se unen tienen que estar presionadas durante varios días y sin posibilidad de utilización.

Como en el caso anterior la aplicación se hará con cepillo rodillo o pincel y en ocasiones con espátulas. Deberá realizarse sobre las dos superficies a unir, que luegose pondrán en contacto, presionadas como mínimo 24 horas.

Inyección de grietas y fisuras

Las grietas se ptroducen generalmente por la existencia de una tensión excesiva sobre un elemento estructural.

No debemos por lo tanto repararuna grieta sin haber analizado antes las causas que la produjeron….

  • Si la grieta es de retracción y el hormigón está ya curado podemos realizar la inyección.
  • Si las grietas se han producido por una sobrecarga, tanto si ésta es pasajera como si es permanente, una vez eliminada la causa podemos reparar las grietas mediante inyección.

También puede repararse una grieta provocada por asientos diferenciales que se hayan estabilizado.

  • Si se trata de una grieta viva no conviene realizar la inyección pues el hormigón volverá a romperse por otro lugar.
  • Si la grieta es estrecha y el hormigón sano se sella la superficie con un material termoplástico.
  • Si la grieta es más ancha debe sellarse con una formulación epoxi.
  • Si la grieta es ancha y el hormigón poco sano debe realizarse una abertura superficial en forma de V de 30 mm de anhura y 10 mm de profundidad, limpiar seguidamente y sellar acontinuación.

–> Para realizar la inyección deben colocarse boquillas a lo largod e la grieta, separadas entre sí una distancia aproximada de 50 cms. Si existen bifurcaciones se coloacrá una boquilla en el punto de separación de las grietas.

–> Luego se procederá al sellado con masilla epoxi y, finalmente, cuando han pasado unas 24 horas y el sellado ha endurecido, se procede a inyectar con una formulación epoxi de baja viscosidad a presión mediante pistolas o gatos.

  • Si la grieta se encuentra en una superficie vertical se empieza a inyectar por la boquilla más baja hasta que que la resina aparece en la boquilla superior, pasando luego a ésta y así sucesivamente.
  • A acabar la inyección, y cuando la formulación ha endurecido, se elimina la capa de sellado con lo que exteriormente casi no quedan rastros de la reparación efectuada.
  • Si las grietas están húmedas deben secarse previamente introduciendo aire caliente por las boquillas.

Unión de acero entre sí y con hormigón

A veces se hormigona una zapata sin haber colocado la placa de anclaje necesaria para la estructura metálica. En otras ocasiones, por defecto de cálculo o de ejecución, se ha colocado una armadura inferior a la necesaria.

  • En estos casos la solución puede ser pegar una placa o una platabanda al hormigón con resinas.
  • El hormigón debe tratarse con arena que elimina  la capa superficial y deje la superficie plana.
  • La superficie de las platabandas de acero deben desengrasarse con un disolvente y luego tratarse con chorro de arena o muela de esmeril.
  • Si no se va a utilizar inmediatamente deben protegerse de la oxidación con una película epoxi que se lijará cuando vaya a utilizarse.

Cuando las superficies están preparadas se aplica el adhesivo sobre ambos y tras colocarlas en su posición definitiva se ejerce presión del uno sobre el otro mediante gatos u otros sitemas que garantice un buen contacto.

El espesor de la capa de adhesivo debe reducirse al mínimo posible, siendo éste normalmente de 1 mm aproximadamente.

La presión debe ser lo suficiente para que la resina rebose por los lados y elimine las posibles burbujas de aire que existan en el interior. Su duración aproximada es la de 24 horas y entonces pueden eliminarse los gatos o el sistema utilizado para efectuar la presión.

Con este sistema puede resolverse la falta de armadura en vigas colocando una platabanda en la cara inferior para absorver la flexión o colocando platabandas laterales para absorver el cortante.

También pueden reforzarse pilares frente a punzonamiento mediante capiteles metálicos o colocación de collarines.

Refuerzo de pilares

En algunas ocasiones es necesario reforzar un pilar, debido al aumento de carga o a la mala calidad del hormigón.

Esta es una operación que debe realizarse con sumo cuidado paraq ue el comportamiento del refuerzo y del pilar sea el mismo ante las futuras cargas.

Los refuerzos de pilares pueden realizarse de varias formas:

Forma 1.- Con un revestimiento de mortero de epoxi adherido a todo el contorno del pilar.

  • Este procedimiento consiste en descarnar todo el contorno del pilar hasta llegar a las armaduras.
  • Después se limpia perfectamente de polvo, se aplica una película de imprimación epoxi y se coloca el encofrado, que debe ser metálico, rellenándose por tongadas de 50 cms, con mortero epoxi.

Forma 2.- Con refuerzo metálico y revestimiento de mortero epoxi.

  • Consiste en eliminar la capa superficial de mortero del pilar.
  • Luego se coloca un angular en cada esquina y se unen con presillas soldadas cada 40 cms aproximadamente.
  • En los extremos de los angulares se coloca un capitel y una base unidas al hormigón con una formulación epoxi para que el asiento sea perefcto.
  • Finalmente se limpia el acero y se reviste el pilar con una capa de mortero epoxi que tapa el acero y deja las superficies planas.

Forma 3.- Con hormigón unido al primitivo pilar con resina epoxi.

  • Consiste en descarnar ligeramente el hormigón del pilar y se limpia.
  • A continuación se da una película de resina epoxi y se recreece el pilar con hormigón de buena calidad con sus armaduras correspondientes.

Este sistema es el más barato pero tiene el inconveniente de que las dimensiones del pilar aumentan considerablemente (unos 10 cms por cada cara).

A veces conviene reforzar la parte alta de un pilar que tiene baja resistencia por haberse acumulado allí la lechada y mortero de cemento. Puede recurrirse en estos casos a la colocación de un collarín unido al hormigón con resina epoxi.

Refuerzo de vigas y forjados

En el caso de vigas donde han aparecido fisuras lo importante es saber la causa que las ha producido. Normalmente se debe a una de estas causas:

– Fisuras de flexión
– Fisuras de cortante
– Fisuras de torsión
– Fisuras por concentración de ganchos de anclaje

En todos los casos el refuerzo se realiza con platabanda de acero, previamente calculada, unida al hormigón con una formulaciónepoxi.

En el caso de las fisuras de cortante es necesario inyectar previamente resinas en las fisuras.

En ocasiones es necesario reforzar un forjado al aumentar las sobrecargas. Las soluciones consisten también en unir platabandas al hormigón, colocándolas en la cara inferior de los nervios.

Refuerzo de zapatas

Los refuerzos de zapatas se realizan aumentando sus dimensiones, con el fin de disminuir la tensión de trabajo del terreno.

Se apuntala en primer lugar el forjado, que se apoya en el pilar, transmitiéndose sus cargas al terreno.

Después se abre una zanja perimetral, alrededor de la zapata, con lasnuevas dimensiones calculadas, e introduciéndose bajo ella unos 20 cms. se pica luego el hormigón de la zapata para sanear su superficie, aplicándose una imprimación epoxi. Se coloca la armadura y se hormigona.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Aplicaciones De Las Resinas Epoxi En la Construcción”

Las Resinas Epoxi En La Construcción

Aplicacion Resinas EpoxiLas resinas epoxi se caracterizan porque poseen en sus moléculas uno o varios grupos epoxi formados por Oxigeno (1) y Carbono (2).

La palabra epoxi proviene del griego “epi”, que significa fuera de, y “oxi”, que significa oxígeno.

Las resinas epoxi no pueden aplicarse en construcciones si no van acompañadas de un agente de curado o endurecedor, con el que la resina reacciona produciendo calor y transformando la mezcla líquida en un sólido plástico.

Las resinas epoxi no tienen una sola fórmula química sino varias que pueden identificarse en los cinco grupos siguientes:

  • Éteres glicéricos
  • Ésteres glicéricos
  • Aminas glicéricas
  • Alfáticas lineales
  • Cicloalfáticas

Comercialmente el más importante de estos grupos es el de “Éteres Glicéricos”.

Endurecedores o agentes de curado de las resinas epoxi

A aquellos productos que son capaces de reaccionar con los grupos epoxi de las resinas, se les llama industrialmente endurecedores o agentes de curado.

Una resina puede endurecerse por medio de un agente catalítico o con un endurecedor.

  • En el primer caso una molécula epoxi se une a otra en presencia del catalizador.
  • En el segundo caso, el agente de curado o endurecedor se combina con una o varias moléculas de resina.

La unión de una resina y un endurecedor se denomina “formulación epoxi”. La importancia de la formulación epoxi reside en encontrar las proporciones adecuadas para que el producto final cumpla con las condiciones que se necesitan aplicar en cada caso concreto.

Normalmente el volúmen de la formulación epoxi tiene muy poca contracción con respecto a los volúmenes iniciales, por lo que al ser mínima la retracción tiene una buena adherencia a los materiales de construcción.

Es importante tener en cuenta que la retracción entre resina y endurecedor es exotérmica. El aumento de la temperatura hace que la velocidad de la reacción se incremente, lio que puede llegar a ser un gran inconveniente porque reduce el tiempo de aplicación de la resina e impide realizar los trabajos correctamente.

Cada mezcla de resina y endurecedor tiene por lo tanto un determinado tiempo de aplicación que se denomina “pot life”.

Los endurecedores o agentes de curado se clasifican en dos grupos:

1.- Agentes de curado en frío.

Estos reaccionan con las resinas a temperaturas normales o bajas. En general, el tiempo de aplicación de las formulaciones con este tipo de agente es de 45 minutos a temperatura de 25o.

2.- Agentes de curado en caliente.

Estos no reaccionan con las resinas a temperaturas normales. Esto permite que resina y endurecedor estén mezclados sin reaccionar. El tiempo de aplicación de las formulaciones con este tipo de agente suele ser de 2 horas a la temperatura de 12 oC .

Elegir el agente de curado es de suma importancia, pues de él dependen en gran parte las características de las formulaciones resultantes y son estas características las que debemos conocer previamente antes de realizar la aplicación.

Las características más importantes de la formulación que debemos analizar para elegir la resina y el endurecedor apropiado son:

  • Adherencia
  • Resistencias mecánicas
  • Propieddaes químicas
  • Rigidez
  • Flexibilidad

Modificadores de las resinas epoxi

Existen unos agentes que pueden añadirse a la resina y al endurecedor para modificar las características de la formulación que se desea obtener.

Estos modificadores son los siguientes:

  • Diluyentes

Los diluyentes tienen como principal característica la de disminuir la viscosidad de las formulaciones, aunque también son capaces de modificar el “pot life”, el exotermismo y las características mecánicas, así como el costo.

Deben utilizarse siempre que se empleen endurecedores en frío y cuando se apliquen, sus capas han de ser delgadas, como ocurre con las pinturas.

  • Flexibilizadores

Los flexibiladores disminuyen la rigidez de la formulación y aumentan su flexibilidad, aunque también reducen la resistencia química por lo que deben usarse en pequeñas cantidades.

  • Cargas

Las cargas, que también se denominan “fillers”, se utilizan básicamente para abaratar el costo de las formulaciones aunque también pueden mejorar alguna de sus propiedades.

–> Entre las ventajas de las cargas se encuentran las siguientes:

+ Disminuyen el costo, la retracción la temperatura de curado, el coeficiente de dilatación térmica y la absorción del agua.

+ Aumentan la conductividad térmica, la dureza superficial, la resistencia a la compresión y la resistencia eléctrica.

–> Entre los inconvenientes de las cargas se encuentran los siguientes:

+ Disminuyen la reistencia de impacto y la resistencia a la tracción.

+ Aumentan el peso y la constante dieléctrica.

La importancia de las cargas en las formulaciones es grande ya que se encuentran en proporción que pueden alcanzar el 80% de peso total.

  • Agentes tixotrópicos

Los agentes tixotrópicos son cargas que auemntan la resistencia a los esfuerzos cortantes con lo que se evita el descuelgue de formulaciones que se aplican en paramentos verticales.

  • Materiales de refuerzo

Los materiales de refuerzo son también cargas que se introducen, en forma de trama, en las formulaciones, mejorando sus propiedades. Están constituidos por fibras naturales o sintéticas, sobre todo la fibra de vidrio.

Con ello se obtienen las siguientes ventajas:

+ Aumentan la resistencia a tracción, la resistencia a compresión, la resistencia a flexión, la resistencia al impacto y la reistencia al calor.

+ Disminuye la retracción y el coeficiente de dilatación térmica.

  • Pigmentos

Los pigmentos mejoran el aspecto exterior de las formulaciones, dándoles color. No son cargas y deben garantizar la estabilidad del color. Se recomiendan los tonos azulados, rojos y grises que son más inalterables.

Propiedades de las formulaciones epoxi endurecidas

Entre las propiedades físicas de las formulaciones se encuentran las siguientes:

  • Resistencia a tracción de 300 a 950 kg/cm2.
  • Resistencia a compresión de 1200 a 2100 kg/cm2.
  • Viscosidad de la formulación muy variable.
  • Adherencia al soporte muy grande y mayor que a la resistencia a la tracción.
  • Velocidad en adquirir resistencia.
  • Retracción muy pequeña, menor que la del hormigón.
  • Resistencia al choque muy grande.
  • Módulo de elasticidad variable, entre 15000 y 35000 kg/cm2.
  • Deformación de rotura que oscila entre el 2 y el 5%.
  • Tenacidad y resistencia muy elevados.
  • Resistencia a la abrasión y al desgaste muy grande y superior a la del hormigón.
  • Coeficiente de dilatación térmica muy superior al del hormigón, pero acomodable a éste.

Entre las propiedades químicas de las formulaciones se encuentran las siguientes:

  • Temoestabilidad
  • Facilidad de reacción
  • Resistencia a los agentes químicos existentes.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Las Resinas Epoxi En La Construcción”

Resumen De Formas De Originarse Las Lesiones En Los Edificios

Formas-De-Originarse-Las-Lesiones-En-Los-EdificiosLas circunstancias que concurren para que se produzcan lesiones en los edificios son muy variadas y con diferente intensidad y velocidad de desarrollo de los fenómenos que las originan.

Voy a sistematizarlas en lo posible y a exponer una relación de las mismas.

Resumen de l0s tipos de lesiones en los edificios

1.- Fallos de proyecto.

Provienen de los siguientes factores:

  • Insuficiente estudio del terreno.
  • Cimentación sobre terrenos desiguales.
  • Estructura inadecuadamente concebida.
  • Detalles constructivos no especificados.

2.- Fallos de ejecución.

En éstos pueden señalarse:

  • Terreno poco o mal compactado o asentado.
  • Nivelación y plomos incorrectos.
  • Deficiente preparación y empleo de morteros y hormigones.
  • Saneamiento y pozo mal ejecutado.
  • Empujes no absorbidos.
  • Creación de puentes térmicos y galvánicos.

3.- Materiales de mala calidad.

  • Uso de materiales de derribo para construir
  • Uso de materiales de calidad inadecuada.

4.- Reformas en el edificio.

Como construcciones posteriores a la existente, originan lesiones, a corto o a largo , plazo, las siguientes:

  • Eliminar tabiques en una planta intermedia.
  • Colocación de cargaderos para abrir luces.
  • Aumento del número de plantas del edificio.
  • Construcción de batería de aseos, en edificios antiguos que no los tenían, de forma adosada, con fontanería deficiente.
  • Acumulación de escombro en zonas de buhardillas, con absorción de agua de lluvia si hay boquetes en el tejado, aumento de peso por retención de humedad y pudrición de estribos y otros elementos constructivos próximos.

5.- Envejecimiento.

  • Meteorización de morteros y hormigones con posterior disgregación.
  • Meteorización del ladrillo y piedra.
  • Corrosión de elementos metálicos.
  • Disminución de capacidad resistente de los elementos que ha de absorber empujes (fundamentalmente petos y estribos de cubierta).
  • Falta de soleamiento y exceso de humedad en fachadas a patios.

6.- Fenómenos exteriores al edificio.

Son aquellos que, aún en cuando en muchas ocasiones no dejan secuelas en el edificio al que afectan, su trascendencia deriva de que en otros casos pueden producir la ruina total, de forma repentina, en edificios completamente sanos.

Se indican los siguientes:

  • Socavones producidos por vías de aguas subterráneas.
  • Socavones producidos por explosiones de gas.
  • Agotamiento estático del terreno.
  • Alteración volumétrica del terreno por la humedad.
  • Demolición de finca colindante.
  • Excavación de finca colindante a mayor profundidad que el cimiento propio.
  • Cimentación de finca colindante con sobrecarga diferencial sobre el terreno.
  • Obras subterráneas (metro y galerías de servicio).
  • Inundaciones.
  • Vibraciones del tráfico y del metro.
  • Colisión de vehículos contra el edificio.
  • Incendios afectando a la estructura.
  • Explosiones.

7.- Factores que siempre están presentes en un proceso de ruina.

Finalmente hay que señalar que a través de toda la exposición hecha sobre los síntomas del estado de ruina , se ha podido observar que en el origen de las lesiones intervienen tres factores que siempre están presentes, bien actuando de forma aislada o en conjunto, y con los que hay que contar de entrada en todo proceso de observación de la patología de un edificio.

Estos tres factores son:

  • El agua, ya sea de lluvia, embebido en el terreno, en fugas de canalizaciones o en corrientes subterráneas.
  • El terreno, por su variable capacidad de respuesta a lo largo del tiempo y ante la influencia del agua.
  • La calidad constructiva del edificio.

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Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Resumen De Formas De Originarse Las Lesiones En Los Edificios”

Problemas De Dilatación En Los Edificios

Problemas De Dilatacion En Los Edificios
Es sumamente importante el problema patológico de la dilatación en los edificios, sobre todo si no se ha previsto.

Evidentemente está en función de la longitud de la pieza dilatada, o de la longitud del edificio, del gradiente térmico (A1 – A0) y del coeficiente de dilatación del material.

Lm = L (A1 – A2 ) x e

Problemas_de_dilatacion

Coeficientes de dilatación más corrientes en edificación…

Hormigón 11,7 x 10-6
Fábrica de bloques (5,5 a 9,4 ) x 10-6
Fábrica de ladrillos 10 x 10-6
Granito
8,5 x 10-6
Caliza 3,5 x 10-6
Arenisca (5 a 12 ) x 10-6
Acero 12 x 10-6
Aluminio 23,5 x 10-6
Acero Inoxidable 17,3 x 10-6
Hierro fundido 10,6 x 10-6

Empujes por dilatación en los edificios…

En los muros con forjados de vigas sometidas a dilatación se pueden producir problemas de empujes.

Si el muro no es muy rígido y está próximo al suelo, se produce una doble rotación externa.

Es necesario prever espacios suficientes en las entregas en previsión de posibles dilataciones.

Puede existir, por dilatación, el desplazamiento del muro y también un punzonamiento que se manifestaría por el exterior.

Empujes_por_dilatacion

Pueden producirse, debido a la dilatación, desplazamientos de muros, arrancamientos de muro o punzonamiento inverso.

Hay que tener en cuenta los efectos de las dilataciones en los encuentros de los forjados planos, inclinados o cubiertas, sobre los paramentos.

Juntas de dilatación en los edificios

(Fuente: Problemas de dilatacion en edificios)

Cualquier edificación o material de construcción, debido a efectos sísmicos o térmicos, se ve sometido a contracciones o expansiones. Por lo que para controlar estos movimientos debemos ejecutar juntas que permitan el libre movimiento de los materiales con el único fin de evitar grietas o fisuras en los mismos.

Las juntas se ejecutarán en todos los elementos de la construcción del edificio (estructura, suelos, paredes, fachadas, cubiertas y techos) siendo las más usuales las juntas de contracción o de dilatación.

Dado que existen muchos tipos de juntas y se pueden dar en distintos casos, pasaré a comentar brevemente algunos de los más importantes.

El CTE exige la colocación de una junta de dilatación, de forma que no haya elementos continuos de más de 40 m. de longitud, para no considerar las acciones térmicas (DB-AE 3.4.1).

Para conseguir esta junta ejecutaremos doble pilar con una separación aproximada de unos 5 cms entre ellos, consiguiendo elementos estructurales independientes. También es posible la ejecución de ménsulas.

Para evitar estructuras de doble pilar, que siempre complican la distribución de garajes o viviendas, existen pasadores estructurales inoxidables que transmiten dichos esfuerzos.

En el caso de muros de hormigón lo ejecutaremos como el siguiente detalle, incluido en la Biblioteca de detalles constructivos para estructuras de hormigón de Cypecad.

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Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Problemas De Dilatación En Los Edificios”

Origen De Las Lesiones Por Rotación En La Construcción

Origen De Las Lesiones Por Rotacion En La Construccion
En el origen de las lesiones por rotación, ésta es la derivación de ciertos elementos constructivos de su plano vertical. El ángulo descrito por el elemento que gira es el ángulo de rotación.

La rotación tiene su comienzo general en dos causas distintas e independientes entre sí:

  1. Empujes laterales de variada intensidad y procedencia (cubiertas, arcos, bóvedas, elementos inclinados, edificios colindantes, presión de viento)
  2. Cedimientos desiguales de la cimentación.

La rotación se conoce, además de por la pérdida de verticalidad, por la separación de forjados de las entregas de apoyo.

En cualquier caso no deben confundirse esta separación con la producida por un exceso de flexión de viguetas sin afectar a los apoyos, pues para que la lesión se considere de rotación, ha de ir acompañado este síntoma con el de pérdida de verticalidad del paramento afectado.

La mencionada separación de las cabezas de vigas y viguetas puede tener lugar en el lienzo desplomado.

También puede ocurrir que por estar el enlace bien ejecutado y resistir las deformaciones y esfuerzos de tracción, se traslade el efecto al extremo opuesto de las vigas y aparezca la separación de forjados en un muro paralelo o en un elemento que no ha sufrido el desplome.

Este detalle ha de ser observado con detenimiento, ya que tiene especial trascendencia para definir si la rotación se debe a un empuje de la construcción o a un fallo del terreno, debido a la existencia de otros síntomas de este tipo de lesión, que es la influencia del movimiento del lienzo desplomado sobre los paramentos perpendiculares a él.

Tipos de lesiones por rotación

1.- Rotación causada por empujes

– Además de los esfuerzos generales antes mencionadas, la rotación por empuje origina unas lesiones características en los paramentos perpendiculares al desplomado y que sirven para identificarla.

– En efecto, el paramento que gira tiende a arrastrar a los que están unidos perpendicularmente a él, pero el propio movimiento hace que se despeguen, fisurandose (en caso de ser una buena unión), según una línea que va teóricamente desde el eje de giro a la diagonal opuesta.

– En realidad la grieta adquiere una forma aproximada de rama de parábola, por encima de esa diagonal, con la concavidad hacia el muro desplomado.

– Como es natural, el trazado de la grieta varía según sea la unión de paramentos, pues si ésta es débil, la grieta será vertical, coincidente con la zona de encuentro de ambos.

2.- Rotación causada por cedimiento del terreno

– En este caso se producen también grietas en los paramentos perpendiculares al afectado, pero con trazado opuesto, según una diagonal teórica que va desde la parte superior en la zona de enlace con el paramento desplomado, a la parte inferior en el extremo opuesto.

– En la práctica se aproxima a una parábola igual a la que se dan en las lesiones de cedimiento, por debajo de esa diagonal.

– Esta particularidad de las lesiones en paramentos perpendiculares al desplomado es la que, además de identificar el tipo de rotación producida, obliga a prestar la debida atención a la separación de forjados para evitar un diagnóstico erróneo.

3.- Concepto de rotación externa e interna

# Es frecuente el fenómeno que podemos definir como rotación externa, que en realidad es un empuje.

– Los síntomas son grietas verticales exteriores más anchas por arriba que por debajo.

– La parte inferior de la fisura es capilar, y termina en el denominado eje de charnela que suele ser el último forjado, pero si éste estuviera suelto o podrido, la grieta continuaría hasta el forjado inferior o en el límite hasta el suelo.

En el caso de rotura de un tirante, la fábrica ha de soportar el empuje del par:

m1= E x h, entonces rota.

Además en el interior del paramento tendremos:

  1. Una fisura pegada en el suelo al muro en la zona de trasdós o bien en la primera hilada de solado.
  2. Los tabiques y citaras ligeras perpendiculares al témpano que rota se partirán verticalmente junto al trasdós del muro. Cuando sea un muro perpendicular de cierta rigidez y bien encajado.

# Existe rotación interior, cuando sobre muros de fábrica existe un forjado, al cual se le somete a fuertes cargas que producen flecha, los muros pueden rotar hacia dentro.

Cuando se hacen barbaridades constructivas, por ejemplo cerchas que vienen grandes al ancho de la nave, se produce un par de giro que puede rotar el muro de apoyo (siempre y cuando que no se haya roto por flexión el primer tramo del tirante).

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Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Origen De Las Lesiones Por Rotación En La Construcción”

Lesiones Por Aplastamiento En La Construcción

Lesiones_por_Aplastamiento_en_la_ConstruccionLas lesiones por aplastamiento en la construcción sobrevienen al someter a una o varias partes de la construcción a una carga mayor de la que es capaz de soportar, aumentando el esfuerzo de compresión.

El síntoma general es el de acortamiento en vertical y el ensanchamiento, en forma de bombeo a mitad de la altura, con manifestación de grietas verticales en las fases iniciales y alguna grieta horizontal en la fase final del proceso.

Diferentes tipos de lesiones por aplastamiento

1.- Aplastamiento por disgregación del mortero

El aplastamiento por disgregación del mortero puede originarse por un fraguado incorrecto debido a heladas o por pérdida de cohexión debido a la vejez.

En cualquier caso no está en condiciones de recibir y transmitir las cargas previstas y en consecuencia está sometió a un elevado esfuerzo de compresión.

La disgregación es el fenómeno típico del primer período de aplastamiento en las estructuras murales, en que el mortero no se adhiere a los demás materiales y las juntas verticales se deshacen pulverizándose con una apariencia harinosa.

Como es natural el fenómeno se hace más ostensible en los estratos e hiladas situados en la parte baja del edificio, ya que soportan mayores cargas, lo que permite detectarlo a simple vista.

Además, en la primera fase no produce rotura en los materiales pétreos o cerámicos de buena calidad; sirviendo la disgregación del mortero como aviso claro del tipo de lesión que está generando.

2.- Aplastamiento por rotura de materiales

Éste sobrevive por exceso de carga y algunas veces por la mala calidad del material, así como por el empleo de materiales de derribo en la ejecución de muros.

Las piezas, antes de desmoronarse, manifiestan grietas normales a las caras comprimidas, con trazado más o menos sinuoso, como redes de canalillos que cogen varias hiladas.

Aún cuando normalmente se produce en primer lugar la disgregación del mortero, hay veces que rompen primero los materiales a causa de que la resistencia del mortero es superior a la de éstos.

Además de los casos típicos de aplastamiento ya mencionados debidos generalmente a deficiencia de calidades o vejez del edificio, hay un caso particular de aplastamiento que puede ocurrir en edificios bien construidos, cuando se les somete a una carga para la que no estaban concebidos.

Se da este caso cuando a una edificación existente se le añaden una o varias plantas más sin haber previsto las posibles consecuencias y en el que los síntomas que se presentan con el tiempo son los ya mencionados.

Como muestras en general del estado de aplastamiento se puede tener en cuenta, además de la disgregación del mortero y la rotura de materiales, que ya de por sí son suficientes para que se actúe sin más dilación…

  • el aumento de anchura de las juntas verticales
  • el sonido a hueco de percusión
  • y, en el estado más avanzado, el bombeo de los muros.

En todo caso, el aplastamiento requiere siempre remedios inmediatos.

3.- Aplastamiento en el hormigón armado

Las lesiones por aplastamiento en el hormigón armado sobrevienen por una excesiva tensión de compresión.

Dicha tensión puedes ser por una elevada carga o por una deficiente calidad del material y la manifestación de las lesiones.

Estas lesiones tienen lugar normalmente en los pilares o piezas comprimidas …

¿Cómo se representan?

  • Se representan en forma de grietas paralelas a la directriz de la pieza, pero con un trazado irregular, llegando a veces a cortarse alguna de ellas.
  • Si la velocidad de producción del fenómeno ha sido elevada y la tensión de compresión ha aumentado de forma súbita, se producirán entonces las peligrosas grietas de rotura.

Estas grietas de rotura son inclinadas respecto al eje de la pieza, del mismo modo que en las probetas que se ensayan a rotura por compresión en laboratorio, y esa inclinación es síntoma de su próximo colapso a compresión.

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Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Lesiones Por Aplastamiento En La Construcción”

Tipos De Lesiones En Un Edificio

Tipos de lesiones en un edificioEl conjunto de manifestaciones visibles del estado de ruina en un edificio deteriorado, reciben en nombre genérico de lesiones, las cuales toman diversos nombres en relación a los fenómenos causales y según los tipos de lesiones en un edificio.

Tipos de lesiones en un edificio

Tipo 1: Asientos de obra e inicial del terreno

El asiento relativo de los materiales y la adaptación el plano de asiento de la construcción sobre el terreno, constituyen las lesiones de adaptación, que serán en la obra nueva o en las reconstrucciones.

Podemos definirlo como el acoplamiento de los materiales para acomodarse a las circunstancias de uso.

Sus señales son grietas capilares que se manifiestan nada más terminar las obras y no comprometen la estabilidad de los edificios.

Son fenómenos naturales que conviene observar durante un período de tiempo hasta comprobar su estabilización. Sus causas se encuentran en la adaptación de los materiales, la de los morteros y la del terreno.

Tipo 2: Lesiones del cedimiento

Las lesiones de cedimiento provienen del descenso del plano de apoyo de un edificio y forman el capítulo de más amplio espectro entre todos los tipos de lesiones, por ser los casos más abundantes y variados.

También se engloban en este tipo de lesiones las debidas al descenso de un elemento horizontal en el que se apoya una parte de la estructura, es decir, el cedimiento o flecha excesiva de una jácena.

Las grietas que se puedan producir en una lesión son el resultado de la rotura de los materiales de relleno del marco por tracción, y se manifiestan en línea de la isostática de máxima compresión. En la práctica estas líneas de rotura aparecen en forma de parábolas, más o menos abierta.

La manifestación más frecuente del cedimiento es la siguiente:

  • El cedimiento de un elemento vertical producirá ramas de parábola en los marcos adyacentes.
  • El fallo de un elemento vertical inferior producirá fisuras en el marco superior.
  • Puede suceder que un elemento se levante o bien permanezca fijo y bajen todos los de su entorno apareciendo fisuras en sentido contrario.
  • Si son dos elementos contiguos centrales los que ceden, las ramas de parábolas aparecen en los marcos laterales, ya que están descargándose por compresión.
  • Cuando en el marco existen huecos, sucede una cierta distorsión en las isostáticas de tracción, concentrándose en las esquinas del mismo, produciéndose precisamente en estos puntos la máxima abertura de la grieta.
  • También los cerramientos de marco, pueden romper en escalera, es decir, por juntas y tendeles del material que lo forma. O bien por una familia de ramas de parábolas inclinadas

En general y respecto a los asientos debemos considerar lo siguiente:

1.- 1/500 de asiento diferencial, es un límite bastante seguro para la inexistencia de agrietamientos.

2.- 1/300 de asiento diferencial, puede producir grietas y fisuras en la tabiquería y cerramientos.

3.- 1/150 de asiento diferencial, puede producir grietas en los muros.

Para las luces medias de 5 metros, muy normales en los edificios en rehabilitación, tenemos:

1/500 –> 10 mm

1/300 –> 17 mm

1/150 –>  33 mm

Tipo #3: Por arcillas expansivas

Este tipo de terreno produce en nuestras fábricas problemas de arrufo y quebranto con empujes horizontales.

Los efectos de este tipo de problemas, son grietas verticales combinadas con grietas inclinadas en ambos sentidos.

Pero hemos de tener en cuenta cuestiones tales como…

  • Que los edificios bajos y pequeños son más vulnerables que los altos.
  • Que la cimentación superficial o zanja corrida es más vulnerable que la cimentación profunda y protegida.
  • Que los pavimentos por el interior se pueden partir por buzamiento

… según la teoría de las líneas de rotura.

La pocería puede romperse y afectar al edificio con asientos en conjunto, en cuña, o con movimientos perimetrales.

En general no existen en nuestro país problemas con las arcillas expansivas por debajo de los 2,50 m.

A pesar de ello es conveniente construir drenajes por el exterior de los edificios en contacto con el terreno para evitar los problemas de hidratación de estos terrenos en época de lluvias. Así mismo se recomienda la previsión de aceras y jardines.

Tipo # 4: Problemas de las raíces de árboles sobre edificaciones

Los árboles que suelen dar problemas son los d crecimiento rápido (sauce, acacia, chopo, álamos, olmo pumila, etc.).

La distancia de seguridad para la plantación de un árbol es 1,5 H de la cimentación siendo “H” la altura de crecimiento máximo del árbol.

Tipo # 5: Propagación de grietas en edificios en función del tipo de estructura

Cuando la obra es totalmente de fábrica, sin entramados de madera, ni estructura de hormigón o metálica, y existe un cedimiento de machón o entrepaño izquierdo, las grietas aparecen en los huecos de fábricas formando ángulo de 45º respecto al alfeizar o dintel.

Cuando el edificio es todo de fábrica, pero está cimentado sobre arcos, las fisuras o grietas que se forman en los huecos forman 45º respecto al alfeizar.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Tipos De Lesiones En Un Edificio”

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