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Simulación de modelos de predicción de la degradación del concreto reforzado expuesto a un medio marino simulado en arquitecturas computacionales basados en múltiples GPU

Resumen

La simulación del proceso de la difusión de cloruros en el concreto reforzado expuesto a medios marinos, permite conocer la concentración del ion cloruro en una estructura de concreto en un tiempo determinado, por lo tanto, es posible estimar el tiempo necesario para que la estructura alcance la concentración umbral y así iniciar la despasivación del acero de refuerzo. El concreto reforzado es uno de los materiales más utilizados en la construcción, debido a sus propiedades estructurales, bajo costo y gran durabilidad. El carácter alcalino presente en los poros del concreto, permite que el acero de refuerzo en un inicio se encuentre en estado pasivo en cuanto a la corrosión, siendo su velocidad casi nula, sin embargo, esta velocidad comienza a incrementarse debido al ingreso de agentes agresivos los cuales se encuentran presentes en el medio ambiente como son los iones de cloruro y el dióxido de carbono, los cuales llevan al inicio de la corrosión de las estructuras de acero que refuerzan el concreto. En este trabajo se simula un modelo de difusión teniendo en cuenta los diferentes factores que afectan o inciden en la velocidad de inicio de la corrosión de la estructura de refuerzo, como son la relación agua-cemento, temperatura, densidad y capacidad de fijación del cloruro del concreto, dado que se manejan todas estas variables y una gran cantidad de información se hace necesario utilizar arquitecturas computacionales basadas en múltiples GPU con el fin de lograr la obtención de mejores resultados en tiempos más cortos y así poder minimizar este fenómeno cambiando ciertos parámetros de diseño y fabricación.