Un equipo de investigadores del grupo de investigación en Ingeniería de la Construcción y las Estructuras (ConStruct) de la Universitat de les Illes Balears (UIB) ha participado en la ruptura controlada de la viga más grande que se ha hecho nunca en un laboratorio europeo, una acción que ha tenido lugar en la Universidad de la Coruña.

La viga hace 12 de metros de largo, dos metros de altura y 24 centímetros de grosor, y pesa 14 toneladas. Además, probablemente sea el ensayo de rotura de una viga con armadura a cortante más grande que se ha hecho nunca en todo el mundo.

Este ensayo forma parte del proyecto de investigación HORVITAL, en el cual participan investigadores de la UIB, la Universidad de la Coruña, la Universitat Politècnica de València y la Universitat Politècnica de Catalunya.

El proyecto está financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación, y tiene el objetivo de investigar diferentes aspectos de las estructuras de hormigón para conseguir alargar la vida útil.

Expectación internacional

La ruptura de esta viga ha generado expectación entre la comunidad científica, dado que la predicción de la resistencia a cortante es uno de los temas de debate más importantes en el ámbito del hormigón estructural. Muchos de grupos de investigación internacionales de todo el mundo investigan este tema.

Es por eso que la Universidad de la Coruña ha lanzado un reto científico y ha invitado los investigadores de todo el mundo para que hagan predicciones sobre la capacidad de resistencia de la viga. Doce grupos de investigación internacionales de Brasil, Estados Unidos, Suiza, República Checa, Italia, Hungría y España han enviado sus propuestas.

El proyecto HORVITAL busca ampliar los conocimientos que la comunidad científica tiene sobre la capacidad de resistencia de las estructuras de hormigón con el objetivo de contribuir a incrementar la sostenibilidad.

A la hora de diseñar elementos estructurales, los ingenieros tienen en consideración todas las posibilidades de error. Y una de estas posibilidades es la ruptura a flexión, que suele aparecer en el centro de la viga a partir de una curvatura de la pieza.

Otra es la ruptura a cortante, que suele aparecer cerca de la base de la viga o cuando hay cargas muy elevadas que se concentran en un punto. En el caso de la ruptura a cortante, la deformación en el momento de la ruptura es muy reducida y, incluso, es posible que no pueda ser percibida a simple vista.

Ahora bien, no todos los errores se pueden predecir con la misma precisión. Hoy es mucho más sencillo pronosticar el valor de carga que producirá una ruptura a flexión en una viga de hormigón armado que el valor que producirá una ruptura a cortante. Esto es porque el modelo de cálculo de flexión es más exacto que el modelo de cálculo que se usa para el cortante, en el cual intervienen fenómenos más complejos.

Para evitar riesgos, la solución práctica consiste a sobredimensionar las estructuras, aumentando la cantidad de material resistente (hormigón y acero) en la construcción.

Esto comporta un uso excesivo de recursos naturales y una huella de carbono, que los investigador del proyecto HORVITAL quieren contribuir a reducir gracias a los conocimientos que se generen sobre la ruptura a cortante.