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El presente artículo tiene como objetivo examinar el comportamiento estructural de un caso paradigmático en la industria cementera: una Torre de Precalentamiento (TP) existente de hormigón armado (HR). Se evalúa la degradación inducida por condiciones operativas severas y su impacto en la seguridad estructural. Las TPs presentan grandes alturas, cargas vivas sustanciales en las plataformas, y una exposición prolongada a altas temperaturas, lo que plantea desafíos relevantes para su integridad a largo plazo. En contraste con investigaciones previas, en este trabajo se realiza un análisis más exhaustivo considerando escenarios probables a lo largo de su ciclo de vida. Se describe una metodología que combina ensayos dinámicos no destructivos in situ y modelado por elementos finitos, calibrando frecuencias medidas y propiedades mecánicas del hormigón degradado. Los resultados evidencian una degradación significativa, especialmente crítica en zonas sísmicas con mantenimiento deficiente y pérdida de aislamiento térmico, destacando la vulnerabilidad de la plataforma sobre el horno. Este estudio propone una metodología fiable para evaluar la seguridad de las TPs mediante la integración de análisis de vibraciones in situ, modelado estructural FE y modelado predictivo en eventos sísmicos frecuentes.