trabajo concreto armado monografia
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7/26/2019 Trabajo Concreto Armado Monografia
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2016
CONCRETO ARMADO I
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UNIVERSIDADDE HUANUCOE.A.P INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. DANIEL FERNANDO
CULQUICONDOR JACHA
CURSO : CONCRETO ARMADO I
ALUMNA:
ROMERO PALACIOS, ANGELICA
GRUPO : !
H"#n"$%&2016
CONCRETO ARMATO I2
UNIVERSIDAD DEFACULTAD DE INGENIER'A
E.A.P INGENIER'A CIVIL
CONCRETO ARMADO I
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UNIVERSIDADDE HUANUCOE.A.P INGENIERIA CIVIL
INTRODUCCIN
La Norma Tcnica de Edificaciones E.060 Concreto Armado - Per, queforma parte del e!lamento Nacional de Edificaciones "NE", fue pu#licado
el 0$ de %a&o del '00(, la norma )a sido modificada despus de '0 a*os
+Norma anterior E.060 ($(. e!n sus autores est/ "adaptado" a la
realidad nacional en cuanto a la resistencia de los materiales & el proceso
constructio empleado en nuestro medio. Entre otras cosas la NTE E.060, es
una adaptaci1n del c1di!o AC2 3$-04 +C1di!o 5A del American Concrete
2nstitute, en !eneral las normas de dise*o de concreto reforado en lama&or7a de pa7ses latinoamericanos son una copia pr/cticamente idnticas a
la Norma AC2 3$, con al!unas ariantes en cuanto a8 detalles de refuero,
los factores de reducci1n de resistencia & factores de amplificaci1n de car!a
como en el caso de la Norma Peruana. Las comparaciones entre el AC2 3$-
0$ & la NTE E.060 me9or lo )ace el 2n!eniero :ianfranco ;ttai Pasino
+Profesor P5CP en su presentaci1n actualiada "Enero '00(".
La industria del concreto de#e reconocer, entender & emplear el CA< en una#ase re!ular. El concreto colado en la o#ra puede ser e=celente, & su empleo
se incrementar/ cuando el CA< se conierta en la norma. La industria del
concreto no puede tener =ito si al!uno de los persona9es clae >
dise*adores, contratistas, productores de concreto, & fa#ricantes de
aditios> no proporcionan planes, especificaciones, concreto & procesos de
construcci1n que ase!uren el =ito del usuario a pericia tcnica & los aditios
de alto desempe*o son conocidos & est/n disponi#les. Todos los persona9esclae en la industria desean la com#inaci1n del CA< & los aditios. Todos
de#en estar de acuerdo & tra#a9ar en pos del empleo cotidiano del CA
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El ensa&o a la compresi1n se considera un mtodo destructio porque
es necesaria la rotura de pro#etas para determinar la resistencia a la
compresi1n de las mismas.
Las unidades de las pro#etas est/n dadas en cent7metros +cm.
Para realiar el ensa&o a la compresi1n se requiere como m7nimo dos
pro#etas, a partir de las cuales podemos )allar el alor promedio de los
resultados o#tenidos o descartar el resultado de la pro#eta que se
considere inadecuado de#ido a diferentes factores que pudiesen
afectar su resultado. e requiere treinta +30 pro#etas para o#tener una
cura de desiaci1n est/ndar de las pro#etas ensa&adas.Los moldes de las pro#etas que se emplearan de#en ser r7!idos & no
a#sor#entes. e untan con aceite de Carro u otra sustancia que no
ataque al cemento & eite la ad)erencia.
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NDICE
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ULTIMAS MODIFICACIONES REALIZADAS A LA NORMA E.060
Captulo 4 DURABILIDAD
N; inclu&e disposiciones para las condiciones de e=posici1n especialmente
seeras, tales como la e=posici1n a /cidos o a altas temperaturas. Tampoco
cu#re condiciones estticas tales como el aca#ado de las superficies del
concreto.
Cot!"#o
- equisitos :enerales
'- Notaci1n &
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4.$ E%po&"'"( a '"'lo& #! 'o)!la*"!to + #!&,"!lo
4.$.- Para concretos que an a estar e=puestos a productos qu7micos
descon!elantes, el peso m/=imo de las cenias olantes, otras puolanas,
micros7lice o las escorias incluidas en el concreto, no de#e e=ceder los
porcenta9es respecto al peso total de materiales cementantes dados en la
Ta#la ?.3.
4.4 /ot!''"( #!l 'o'!to 'ota la 'oo&"(
Para la protecci1n contra la corrosi1n del refuero de acero en el concreto,
las concentraciones m/=imas de iones cloruro solu#les en a!ua en el
concreto endurecido a edades que an de '$ a ?' d7as, proenientes de los
in!redientes +inclu&endo a!ua, a!re!ados, materiales cementantes &
aditios no de#en e=ceder los l7mites de la Ta#la ?.4. Cuando se lleen a
ca#o ensa&os para determinar el contenido de iones cloruros solu#les en
a!ua, los procedimientos de ensa&o de#en cumplir los requisitos
esta#lecidos en la NTP 33?.?$.
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Captulo 1 - D!tall!& #!l R!2u!3o Estructural imple Bunciones o
Prop1sitos del efuero
esistir los esfueros de tracci1n. En el dise*o por resistencia, solemos
asumir que el concreto circundante es incapa de tomar tracciones.
' Ase!urar que los anc)os de !rieta, #a9o condiciones de sericio, no
e=cedan de ciertos l7mites.
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acero as7 como con los recu#rimientos m7nimos de concreto necesarios para
prote!er a las armaduras.
%odificaciones menores en las tolerancias para la colocaci1n del refuero.
D eor!aniaci1n de las e=i!encias en los recu#rimientos m7nimos.
R!'u"*"!to&5
- Concreto aciado en sitio - No Preesforado
- Concreto aciado en sitio - Preesforado
- Concreto prefa#ricado +#a9o condiciones de control en planta -
Preesforado o no.
Los alores no )an cam#iado, solo )an sido a!rupados conenientemente.
DETALLES DEL REFUERZO
1. 7ANC8OS 9STANDAR
Para !anc)os de estri#os & !anc)os de !rapas suplementarias8
+a Para #arras de 4$F & menores, un do#le de (0G m/s una e=tensi1n de 6
db al e=tremo li#re de la #arraH o+# Para #arras desde IF )asta JJ inclusie, un do#le de (0G m/s una
e=tensi1n de ' db al e=tremo li#re de la #arraH o
+c Para #arras de F& menores, un do#le de 34G m/s una e=tensi1n de 6
db al e=tremo li#re de la #arra.
Los !anc)os de los estri#os & !rapas suplementarias para elementos con
responsa#ilidad s7smica se definen en la si!uiente ta#la8
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1.$ DI:METROS MNIMOS DE DOBLADO
1.$. El di/metro de do#lado, medido en la cara interior de la #arra, e=cepto
para estri#os de di/metros desde?F)asta 4$F, no de#e ser menor que lo
indicado en la Ta#la ..
1.$.$ El di/metro interior de do#lado para estri#os no de#e ser menor que ?db para #arras de 4$ & menores. Para #arras ma&ores que 4$F, el
di/metro de do#lado de#e cumplir con lo estipulado en la Ta#la ..
1.$.- El di/metro interior de do#lado en refuero electrosoldado de alam#re
+corru!ado o liso para estri#os no de#e ser menor que ? db para alam#re
corru!ado de di/metro ma&or a mm & ' db para di/metros menores.
Nin!n do#le con di/metro interior menor de $ db de#e estar a menos de ?db de la intersecci1n soldada m/s cercana.
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1.; COLOCACIN DEL REFUERZO
1.;. El refuero, inclu&endo los tendones & los ductos de preesforado,
de#e colocarse con precisi1n & estar adecuadamente ase!urado antes de
colocar el concreto.
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1.;.$.$ La tolerancia para la u#icaci1n lon!itudinal de los do#leces &
e=tremos del refuero de#e ser de K40 mm, e=cepto en los e=tremos
discontinuos de las mnsulas o cartelas donde la tolerancia de#e ser K3mm & en los e=tremos discontinuos de otros elementos donde la tolerancia
de#e ser K'4 mm. La tolerancia para el recu#rimiento m7nimo de concreto de
.4.'. tam#in se aplica a los e=tremos discontinuos de los elementos.
1.;.- El refuero electrosoldado de alam#re +fa#ricado con alam#re cu&o
di/metro no sea ma&or a 6 mm utiliado en losas con luces no ma&ores de
3 m se puede do#lar desde un punto situado cerca de la cara superior so#reel apo&o, )asta otro punto localiado cerca de la cara inferior en el centro del
ano, siempre & cuando este refuero sea continuo so#re el apo&o o est
de#idamente anclado en l.
1.6.6 T!#o!& + #u'to& #! po&t!&a#o
1.6.6. El espaciamiento entre centros de los tendones de preesforado en
cada e=tremo de un elemento no de#e ser menor que ? db para torones
+strands o de 4 db para alam#res. Cuando la resistencia del concreto a la
compresi1n especificada al momento de la transferencia del preesfuero,
fci, es de '$ %Pa o m/s, el espaciamiento m7nimo, medido centro a centro,
de los torones de#e ser ?4 mm para torones de 3 mm de di/metro nominal
o menores, & de 40 mm para torones de 4 mm de di/metro nominal. ase
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tam#in 3.3.'. e permite un espaciamiento menor o a!rupar tendones en el
sector central del tramo.
1.;.4 Para el ensam#lado de las armaduras no se permite soldar las #arras
que se intercepten con el fin de su9etar el refuero, a menos que lo autorice
el 2n!eniero Pro&ectista.
1.1 RECUBRIMIENTO DE CONCRETO /ARA EL REFUERZO
1.1. Co'!to 'o&tu"#o ! &"t"o
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1.1.- Co'!to p!2a"'a#o
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Marras 6F& ' F OOOOOO..OOOOOOOOOOOOO....
O...... 40 mm
Tendones de preesforado ma&ores de
F................................................. 40 mm
Marras de IF a 3$F
OOOOOOOOOOOOOO....................................?0 mm
Tendones de preesforado ma&ores de 4$F de di/metro &
)asta Fde
di/metro...............................................................................................
?0 mm
Marras NG 4$F & menores OOOOOO..OOOOOOOO.OOOO
30 mm
Tendones de preesforado de 4$F de di/metro & menores ....
OOO................................................................................... 30 mm
%allas electrosoldadasOOOOOOOO....O...................................
30 mm
+# Concreto no e=puesto a la acci1n de la intemperie ni en contacto con el
suelo8
- Losas, muros, i!uetas8
Marras 6F & ' F OOOO..
OOOOOOOOOOOOOO....................................................OO......... 30 mmTendones de preesforado ma&ores de "de
di/metro ............................ 30 mmTendones de preesforado de F de di/metro &
menoresOOOO.............. '0 mm
Marras de 3$F & menores OOOOOOO.OO...OO.
OOOOOOO.................... 6 mm
%allas electrosoldadas O... 6 mm
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- i!as, columnas8
efuero principal OOO..OOOOOOOO db, pero no menor de 6
mm sin necesidad de e=ceder de ?0 mmEstri#os &
espirales ........................................................................................0
mm
- C/scaras & losas ple!adas8
Tendones de
preesforado .............................................................................'0 mm
Marras de IF &ma&ores ..................................................................................6 mmMarras No. 4$ OOOOOOOOOOOOO.
OOOO..................................... 0 mm
1.0.4 E&p"al!&
1.0.4.; Elrefuero en espiral de#e empalmarse, si se requiere, por al!uno
de los si!uientes mtodos8
+a Empalme por traslape no menor que 300 mm ni menor a lo indicado a
continuaci1n8
#arra o alam#re corru!ado sin recu#rimiento................................ ?$
db
' #arra o alam#re liso sin recu#rimiento .......OOO.OO................ '
db
3 #arras o alam#res corru!ados recu#iertos con ep1=ico
O.....................' db
? #arras o alam#res lisos sin recu#rimiento con un !anc)o est/ndar de
estri#o se!n ..3 en sus e=tremos empalmados por traslape +los
!anc)os de#en estar em#e#idos en el ncleo confinado por la
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espiral........................................................................................... ?$
db
4 #arras o alam#res corru!ados recu#iertos con ep1=ico con un !anc)o
est/ndar de estri#o se!n ..3 en sus e=tremos empalmados por
traslape +los !anc)os de#en estar em#e#idos en el ncleo confinado
por la espiral................................................................................ ?$ db
+# Empalme mec/nico o soldado de acuerdo con '.?.3.
CA/ITULO >
AN:LISIS ? DISE@O CONSIDERACIONES 7ENERALES
>.; MDULO DE ELASTICIDAD ? MDULO DE CORTE
>.;. Para concretos de peso unitario wc comprendido entre ?40 & '400
Q!m3, el m1dulo de elasticidad, Ec, para el concreto puede tomarse como8
Para concretos de peso unitario normal +wc '300 Q!m3, Ec, puede
tomarse como8
En ausencia de resultados e=perimentales confia#les, el m1dulo de ri!ide al
esfuero cortante del concreto se podr/ suponer i!ual a8
CA/ITULO
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REUISITOS DE RESISTENCIA DE SERICIO
.$ RESISTENCIA REUERIDA
La resistencia requerida para car!as muertas +CM & car!as ias +CV ser/como m7nimo8
U R ,? CM S , CV............................ +(-
.$.$ i en el dise*o se tuieran que considerar car!as de iento +CVi,
adem/s de lo indicado en (.'., la resistencia requerida ser/ como m7nimo8
U R ,'4 + CM S CV K CVi ...............+(-' U R 0,( CM K ,'4 CVi....................... +(-3
.$.- i en el dise*o se tuieran que considerar car!as de sismo +CS,
adem/s de lo indicado en (.'., la resistencia requerida ser/ como m7nimo8
U R ,'4 +CM S CV K CS............................... +(-?
U R 0,( CM K CS ..............................................+(-4
.$.4 No ser/ necesario considerar acciones de sismo & de iento
simult/neamente.
.$.; i fuera necesario incluir en el dise*o el efecto del peso & empu9e
lateral de los suelos +CE, la presi1n e9ercida por el a!ua contenida en el
suelo o la presi1n & peso e9ercidos por otros materiales, adem/s de lo
indicado en (.'., la resistencia requerida ser/ como m7nimo8
U R ,? CM S , CV S , CE.............................. +(-
6
En el caso en que la car!a muerta o la car!a ia reducan el efecto del
empu9e lateral, se usar/8
U R 0,( CM S , CE +(-
.$.6 i fuera necesario incluir en el dise*o el efecto de car!as de#idas a
peso & presi1n de l7quidos +CL con densidades #ien definidas & alturasCONCRETO ARMATO I1
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m/=imas controladas, adem/s de los indicado en (.'., la resistencia
requerida ser/ como m7nimo8
U R ,? CM S , CV S ,? CL....................................... +(-$
.$.1 i fuera necesario incluir en el dise*o el efecto de car!as de impacto,
stas de#er/n incluirse en la car!a ia +CV.
.$.> i fuera necesario incluir en el dise*o el efecto de las car!as de niee
o !ranio, stas de#er/n considerarse como car!as ias +CV.
.$. i fuera necesario incluir los efectos +CT de los asentamientos
diferenciales, flu9o pl/stico del concreto, retracci1n restrin!ida del concreto,
e=pansi1n de concretos con retracci1n compensada o cam#ios de
temperatura, la resistencia requerida, adem/s de lo indicado en (.'.,
de#er/ ser/ como m7nimo8
U R ,04 CM S ,'4 CV S ,04 CT............................. +(-( U R ,? CM S ,? CT.................................................... +(-0
.6 CONTROL DE DEFLEIONES
.6.$ El!*!to& !2o3a#o& ! ua #"!''"(
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Notas8 Los alores dados en esta ta#la se de#en usar directamente
en elementos de concreto de peso normal +alrededor de '300 !m3
& refuero con fy i!ual a ?'0 %Pa. Para otras condiciones, los alores
de#en modificarse como si!ue8
+a Para concreto liiano estructural con densidad dentro del ran!o de
?40 a (00 !m3, los alores de la ta#la de#en multiplicarse por+,64 > 0,0003 wc pero no menos de ,0(
+# Para fy distinto de ?'0 %Pa, los alores de la Ta#la de#en
multiplicarse por +0,? S fy 00.
. DISTRIBUCIN DEL REFUERZO /OR FLEIN EN I7AS ? LOSAS
ARMADAS EN UNA DIRECCIN. CONTROL DE LA FISURACIN
.. Esta ecci1n esta#lece los requisitos para la distri#uci1n del refuero
de fle=i1n, con el fin de limitar el a!rietamiento por fle=i1n en i!as & losas
armadas en una direcci1n.
..$ La distri#uci1n de la armadura por fle=i1n en losas armadas en dos
direcciones se )ar/ de acuerdo a lo se*alado en 3.3.
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..- El refuero de tracci1n por fle=i1n de#er/ distri#uirse adecuadamente
en las onas en tracci1n m/=ima del elemento para controlar el anc)o de las
!rietas por fle=i1n. u distri#uci1n & esfuero #a9o condiciones de sericio
de#er/ ser tal que permita o#tener un alor del par/metro Z menor o i!ual
que '6 Nmm. El par/metro Z se calcular/ mediante8
donde fs es el esfuero en el acero, en %Pa, el cual puede estimarse so#re
la #ase del momento flector en condiciones de sericio Ms, mediante8
..6 i el peralte h de una i!a o neradura e=cede de (00 mm, se de#er/colocar armadura +superficial lon!itudinal uniformemente distri#uida en
am#as caras laterales del alma, en una distancia 0,4 h cercana de la
armadura principal de tracci1n por fle=i1n. El espaciamiento de la armadura
superficial no e=ceder/ del menor de los si!uientes alores8
donde Cc es la menor distancia medida desde la superficie del refuero, o
acero de preesfuero, superficial a la cara lateral del elemento & fs es el
esfuero en el acero principal de fle=i1n calculado con (-(.
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El refuero superficial se puede incluir en el c/lculo de la resistencia a fle=i1n
de la secci1n nicamente si se )ace un an/lisis de compati#ilidad de
deformaciones para determinar los esfueros de las #arras o alam#res
indiiduales.
CA/ITULO 0
FLEIN ? CAR7A AIAL0.; REFUERZO MNIMO EN ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEIN
0.;. En cualquier secci1n de un elemento estructural - e=cepto en apatas
& losas macias - sometido a fle=i1n, donde por el an/lisis se requiera
refuero de acero en tracci1n, el /rea de acero que se proporcione ser/ la
necesaria para que la resistencia de dise*o de la secci1n sea por lo menos
,' eces el momento de a!rietamiento de la secci1n #ruta Mcr + Mn
U,' Mcr, donde8
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0.;.$ El /rea m7nima de refuero por tracci1n de las secciones
rectan!ulares & de las secciones T con el ala en compresi1n, no ser/ menor
de8
CA/ITULO
CORTANTE ? TORSIN
.;. E&t"o& a#"'"oal!& ! G")a& 'o 'a)a& &u&p!#"#a&
i una car!a se transmite a una i!a de modo que produca esfueros de
tracci1n perpendiculares a su e9e, como sucede en i!as que reci#en las
car!as de las losas en su parte inferior +i!as inertidas, se suministrar/n
estri#os adicionales en la i!a, calculados para que transmitan por tracci1n
la car!a a la i!a.
.6 DISE@O /ARA TORSIN
.6. Ca&o& ! lo& 'ual!& pu!#! ")oa&! la to&"(
Los momentos torsores que no e=ceden de apro=imadamente la cuarta parte
del momento torsor de a!rietamiento, Tcr, no producen una reducci1n
si!nificatia en la resistencia a fle=i1n ni en la resistencia al cortante, por lo
que pueden ser i!norados. En consecuencia se permite despreciar los
efectos de la torsi1n si el momento torsor amplificado Tu es menor que8
+a en elementos no preesforados8
+# en elementos preesforados8
CONCRETO ARMATO I2(
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c Para elementos no preesforados sometidos a tracci1n a=ial o fueras de
compresi1n8
Nu es positio para car!as de compresi1n & ne!atio para tracci1n. En
elementos construidos monol7ticamente con una losa, el anc)o so#resaliente
del ala usado para calcularAcp & cp de#e cumplir con 3.'.4 +er fi!ura
.6.. Para una secci1n )ueca, se de#e usarA! en lu!ar deAcp en .6.
& los l7mites e=ternos de la secci1n de#en cumplir con 3.'.4.
.6.. Para los elementos aislados con alas & para elementos construidos
monol7ticamente con una losa, el anc)o so#resaliente del ala utiliado para
calcularAcp & cp de#e cumplir con 3.'.4 +er fi!ura .6., e=cepto que
las alas so#resalientes pueden despreciarse cuando el par/metro calculado
para una i!a con alas es menor al calculado para la misma i!a i!norando
las alas.
Bi!. .6. E9emplos de la porci1n de losa que de#e considerarse
para el c/lculo de Acp & Pcp
.6.$ CHl'ulo #!l *o*!to to&o a*pl"2"'a#o
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de#e ser dise*ado para soportar el 7nte!ro de Tu de acuerdo con .6.3 a
.6.6.
CA/ITULO $
LON7ITUDES DE DESARROLLO ? EM/ALMES DE REFUERZO
$. LON7ITUD DE DESARROLLO DEL REFUERZO J
7ENERALIDADES$.. La tracci1n o compresi1n calculada en el refuero en cada secci1n de
los elementos de concreto estructural, de#e ser desarrollada )acia cada lado
de dic)a secci1n mediante una lon!itud em#e#ida en el concreto +lon!itud
de ancla9e, !anc)o, dispositio mec/nico o una com#inaci1n de ellos. Los
!anc)os no se de#en emplear para el ancla9e de #arras en compresi1n.
$..$ Los alores de usados en este cap7tulo no de#en e=ceder de $,3
%Pa. fcVCONCRETO ARMATO I2*
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$.$ LON7ITUD DE DESARROLLO DE BARRAS CORRU7ADAS ? DE
ALAMBRES CORRU7ADOS A TRACCIN
$.$. La lon!itud de desarrollo para #arras corru!adas & alam#re corru!ado
en tracci1n, ,de#e determinarse a partir de '.'.' 1 '.'.3, pero no de#e ser
menor que 300 mm.
$.$.$ Para #arras corru!adas o alam#res corru!ados, se calcular/ de
acuerdo a la Ta#la '..
CONCRETO ARMATO I26
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$.$.- Para #arras corru!adas & alam#res corru!ados, Vd de#e ser8
en donde8 n es el nmero de #arras o alam#res que se empalman o
desarrollan dentro del plano de )endimiento +splittin!. cb es la menor
distancia entre8
+a La distancia del centro de una #arra o alam#re a la superficie m/s
cercana del concreto.+# La mitad de la separaci1n centro a centro de las #arras o alam#res que
se desarrollan.
e permite usar "tr R 0, como una simplificaci1n de dise*o, an si )a&
refuero transersal presente.
$.$.4 Los factores indicados en la Ta#la '., que afectan la lon!itud dedesarrollo o empalmes de #arras & alam#res corru!ados en tracci1n, se
indican en la Ta#la '.'
CONCRETO ARMATO I2+
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$.6 ANCLAKE MEC:NICO
$.6. Puede usarse como ancla9e cualquier dispositio mec/nico capa de
desarrollar la resistencia del refuero sin da*ar al concreto.
$.6.$ La efectiidad de los ancla9es mec/nicos de#e compro#arse con
resultados de ensa&os o certificados del fa#ricante que muestren que tales
dispositios mec/nicos son adecuados.
$.6.- e permite que el desarrollo del refuero consista en una
com#inaci1n de ancla9e mec/nico m/s una lon!itud adicional de refuero
em#e#ido en el concreto entre el punto de esfuero m/=imo de la #arra & el
ancla9e mec/nico.
CA/ITULO -
LOSA EN DOS DIRECCIONES
-.-.> D!tall!& #!l !2u!3o ! la& lo&a& &" G")a&.
-.-.>.Adem/s de los otros requisitos de 3.3, el refuero en las losas sin
i!as de#e tener como m7nimo las lon!itudes indicadas en la Bi!. 3.3.$.
CONCRETO ARMATO I2
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R/"n 34%/ $54%/ n ACICONCRETO ARMATO I2-
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R$%785n8% 9": / ; M/7?4@n 0.- 8 A/ B L5 78"$$4@n 8 %/
5$3%7/ U "8 $%n8"$47 5 9", 5% $57g5/ 8 /7?4%n/ %7 >?4@n 5% $57g5/ 8 /7
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CONCRETO ARMATO I(1
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CONCRETO ARMATO I(2
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CONCRETO ARMATO I((
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C53"% - R/4/3n$45 Mn45 B S 5 84
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C53"% - R/4/3n$45 8 D4/% 575 7"7% 8 5$7% B , 3 5?.
*,*00 Kg$2 B E/475/ 3 5? +,000 Kg$2 =C5.10 B , 3 5?.
C%735n3 ),200 Kg$2 =C5. 11 B , 3 5?. T%7/4@n ),200 Kg$2
=C5. 11 B En3%/ $%n 7/%n/544858 //4$5 =C5. 21 ),200Kg$2 B E84$4%/ 8 M"7%/ 8 D"$344858 L443585 =C5. 21 S 743n
55/ $37%/%8585/
C53"% 11 & C%735n3 T%7/4@n B T%35n3 %84$58% B S4n 57g%,
5 3%8%%g5 575 84/% %7 $%735n3 n% 5
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otras estructuras. La resistencia a la compresi1n se mide tronando pro#etas
cil7ndricas de concreto en una m/quina de ensa&os de compresi1n, en tanto
la resistencia a la compresi1n se calcula a partir de la car!a de ruptura
diidida entre el /rea de la secci1n que resiste a la car!a & se reporta en
me!a pascales +%Pa en unidades 2 o tam#in Q!cm'.
Los requerimientos para la resistencia a la compresi1n pueden ariar desde
%Pa para concreto residencial )asta '$ %Pa & m/s para estructuras
comerciales. Para determinadas aplicaciones se especifican resistencias
superiores )asta de 0 %Pa & m/s.
La resistencia a compresi1n es una medida de la capacidad del concretopara resistir car!as que tienden a aplastarlo.
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Este ensa&o se le )ace al concreto fresco para determinar, su consistencia o
fluide.
Cono de asentamiento o lump +cono de A#rams. Es una prue#a sencilla,
f/cil de )acer & relatiamente de #a9o costo. i se realia si!uiendo el
procedimiento que se se*ala a continuaci1n, constitu&e un medio adecuado
para controlar la uniformidad de las meclas. Para diferentes estructuras &
condiciones de colocaci1n del concreto )a& diferentes asentamientos
apropiados8 Para losa & paimentos compactados manualmente con arilla
el asentamiento de#e ser del orden de 40- 00 mm. +'X- ?X. Para secciones
mu& reforadas & donde la colocaci1n del concreto sea dif7cil, un
asentamiento de 00- 40 mm. +?X- 6X es el adecuado. Para la ma&or7a demeclas de concreto en o#ras medianas & peque*as una consistencia
pl/stica corresponde a un asentamiento entre 40- 00mm. +'X- ?X. Para el
ensa&o de asentamiento se requiere del si!uiente equipo8 5n molde c1nico
de '03 mm S-3 mm de di/metro en la #ase ma&or, 0' mm S-3 mm. En la
#ase menor & 304mm S- 3mm de alto 5na arilla compactadora o
apisonadora de acero, cil7ndrica & lisa de 6 mm de di/metro, una lon!itud
apro=imada de 600 mm & la punta redondeada.
CONCRETO ARMATO I(+
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%ATE2ALE W EY52P;8
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%olde para Pro#etas.-Los moldes que se usaron para el moldeado de
las pro#etas, son met/licos & se a9ustan a tras de dos se!uros, los
cuales no permiten que el concreto escape del molde.
%ecladora Prensa [idr/ulica ;2LTET.-la prensa )idr/ulica que se muestra a
continuaci1n es mu& importante &a que sin ella no se podr7a realiar el
ensa&o a la compresi1n de las pro#etas.
Marrilla de Acero.
Malana Electr1nica
RESUMEN DE DOSIFICACIN
%aterial para +0' cilindros
COM/ONENTE CANTIDAD
C!*!to ?.4!
A!a .3!
/"!#a .?!
A)ua '.(4Litros
P;CE
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u9etamos con los pies el molde & Procedemos a aciar la mescla al cono en
una primera capa, d/ndole '4 !olpes con la arilla de puntas redondeadas.
Lue!o se ac7a la se!unda capa, repitiendo los '4 !olpes con la arilla.
Por ltimo se llena por completo el cono le a#rams.
lue!o procedemos a sacar suaemente el molde & medimos el
asentamiento. +el asentamiento o#tenido es de ' I pul!ada.
Para el llenado de las pro#etas se repite al i!ual que el cono, pero se da
!olpes con el martillo de !oma, conforme se an llenando el cilindro.
Lue!o de ser llenado el cilindro, al si!uiente d7a se desencofra & se procedecon el curado para su posterior utiliaci1n en la rotura.
DEFINICIN.
La resistencia de ruptura a la compresi1n de cilindros de concreto, es la
relaci1n de la car!a m/=ima aplicada en el momento de la falla & el /rea
transersal en que se aplica la car!a.
e determina con la f1rmula8
R B \ A
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. e retiran los cilindros de concreto de la pila de curado un d7a antes
de las prue#as.
$. e ponen a secar so#re el sol durante un rato para que pierdan el
a!ua superficial.
-. e mide el di/metro ^R
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cortante que #ien puede indicar un ca#eceado irre!ular. La falla tipo 3 es
t7pica de una compactaci1n po#re, !eneralmente causada por falta de
ad)erencia de una capa de la muestra anterior, por falla con la arilla de
apisonado. La falla tipo ? #ien puede ser una com#inaci1n de los tipos ' & 3.
Dato& #! laoato"o5
Ta#la de datos o#tenidos en la#oratorio.
Da& :!a '*$ Ca)a *H%"*a
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0 * 10 1* 20 2* (0*0
60
+0
0
-0
100
110
resistencia de ensayo R=175!"c#$
dias
Resistencia en !"c#$
Pero si se realia una comparaci1n con el comportamiento de la tendencia
de dic)a resistencia.
T!#!'"a o*al.
Da& R!&"&t!'"a P)'*$
(
? 40.4
' 66.'4
'$ 4
CONCRETO ARMATO I)(
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0 * 10 1* 20 2* (0
100
11*
1(0
1)*
160
1+*
RESISTENCIA DE CONCRETO 175 %!"c#$
Dias
Resistencia %!"c#$
/u!a #! la !&"&t!'"a a t!&"( #!l 'o'!to
El alor de la resistencia a la tensi1n del concreto es apro=imadamente de
$b a'b de su resistencia a compresi1n & a menudo se estima
como .33 a .((eces la ra7 cuadrada de la resistencia a compresi1n.
5na de las !randes desenta9as del concreto es su poca resistencia a la
tracci1n, apro=imadamente la dcima parte de la de compresi1n & tal
e su peso.Adem/s, sus propiedades mec/nicas pueden ser mu& aria#les
, &a quedependen de la calidad, la dosificaci1n de los materiales, del proces
o deproducci1n, transporte, colocaci1n & curado.
/u!a #! #!t!*"a'"( a la 2l!%"(La fisuraci1n por tracci1n del concreto se presenta en casi todos los
miem#ros de concreto reforado a fle=i1n, e=cepto en aquellos que est/n
poco car!ados o los que funcionan #/sicamente a compresi1n. La ausencia
de fisuras tam#in se
daen las estructuras de concreto reesforado, en las cuales se mantiene un
estado controlado de esfueros internos de compresi1n, o peque*os de
tracci1n,con el fin de contrarrestar los esfueros de tensi1n producidos por
CONCRETO ARMATO I))
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las car!as e=ternas. La deficiente resistencia a tensi1n del concreto simple
dificulta su uso como material en i!as o elementos a fle=i1n. Es necesario
com#inarlo con acero que
tiene alta resistencia a la tensi1n, dando ori!en al concreto reforado +conar
illas & al concreto preesforado, que introduce esfueros de compresi1n que
contrarrestan los esfueros de tensi1n +tracci1n en las secciones donde
sepresentan Wa se mencion1 que el concreto
poseeuna resistencia a la tensi1n #a9a &cercana al 0b de la resistencia aco
mpresi1nH en la actualidad estaresistencia se mide mediante el ensa&ode los
cilindros apo&ados en su arista,denominado
ensa&o #rasile*o".Bi!ura. Balla por tensi1n dia!onal dei!as a escala reducida enmicroconcreto reforado.
/u!a #! *(#ulo #! !la&t"'"#a#
Es la pendiente de la parte inicial de la curaesfuero-deformaci1n unitaria d
el concreto &aumenta con la resistencia del concreto acompresi1n. e usa n
ormalmente el denominadom1dulo secante, que se o#tiene de la pendiente
de larecta que une el ori!en de la cura de esfueros
.s.deformaci1n unitaria del concreto, con un puntocorrespondiente a unesfuero de 0,?4 f Jc. Esta propiedad del concreto
esmu& importante para la predicci1n de las defle=iones producidas porcar!a
s de corta duraci1n en los elementos a fle=i1n. Aunque es un alorque es
aria#le se!n la resistencia del concreto a compresi1n, su alorpuede
asumirse como '00000 Q!cm', para muc)os casos en que no seanecesaria
demasiada precisi1n. La N-($ su!iere un e=presi1n para suc/lculo de8 Ec
R '400 +Q!cm'.
RESISTENCIA A LA TENSIN
Es la m/=ima fuera de tracci1n que soporta la #arra, cuando se inicia la
rotura, diidida por el /rea de secci1n inicial de la #arra. e denomina
tam#in, m/s precisamente, car!a unitaria m/=ima a tracci1n.
Limite de fluencia, f&.- Es la tensi1n a partir de la cual el material
pasa a sufrir deformaciones permanentes, es decir, )asta este alor
CONCRETO ARMATO I)*
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de tensi1n, si interrumpimos el traccionamiento de la muestra, ella
oler/ a su tama*o inicial, sin presentar nin!n tipo de deformaci1n
permanente, esta se llama deformaci1n elastica. El in!eniero utilia el limite
de fluencia de la #arra para calcular la dimensi1n de la estructura, pues la
#arra soporta car!as & so#recar!as )asta este punto & uele a su condici1n
inicial sin deformaci1n. Pasado este punto, la estructura esta fra!iliada &
comprometida.
En !eneral, en el caso de los aceros de durea natural, el l7mite de fluencia
coincide con el alor aparente de la tensi1n correspondiente al escal1n de
cedencia. En los casos en que no aparece este escal1n o aparece pocodefinido, como suele ocurrir con los aceros estirados en fr7o, es necesario
recurrir al alor conencional esta#lecido en las prescripciones, como se
e=plica mas a#a9o, para aceros de resistencia ma&or a ?'00 !cm'
Las #arras con resistencias )asta '$00 !cm' presentan una cura elasto-
pl/stica, como se e en la fi!ura 4.0 a, entonces f& se identifica con
claridad.Para aceros de resistencias ma&ores, )asta ?'00 !cm', la cura esfuero-
deformaci1n unitaria puede ser elasto-plastica o no, dependiendo de las
propiedades del acero & del procesos de fa#ricaci1n.
Para aceros de resistencias ma&ores a ?'00 !cm', donde el !rado de
fluencia no esta definido, el c1di!o AC2 especifica que el esfuero de
fluencia, f&, de#e determinarse como el esfuero que corresponde a una
deformaci1n de 0.0034 cmcm, tal como se muestra en la
Pro#a#lemente, la resistencia en el punto de fluencia, es decir, el esfuero
el/stico m/=imo que puede soportar la #arra, es la propiedad mec/nica m/s
importante para el dise*ador.
La resistencia a la tensi1n se controla por un limite so#re la resistencia en el
punto de fluencia & esta no puede ser menor que .'4 eces la resistencia
real en el punto de fluencia.
CONCRETO ARMATO I)6
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i #ien la tendencia actual, en la construcci1n con )ormi!1n reforado, es
)acia el uso de #arras de refuero con !rado de resistencia m/s eleado,
dado que el uso de estas conduce a una reducci1n si!nificatia del tonela9e
de acero & del tama*o de los miem#ros estructurales de )ormi!1n, lo que da
por resultado econom7a en la mano de o#ra & en otros materiales, se tiene
un limite practico so#re cuan fuerte de#e ser el acero de refuero utiliado en
una construcci1n est/ndar de [ormi!1n armado8 Todas las resistencias del
acero tienen apro=imadamente la misma elon!aci1n para el mismo esfuero
de tensi1n aplicado +mismo modulo de elasticidad EsR'.06 !cm'.
i un acero tiene una resistencia en el punto de fluencia que es el do#le
de la de otro, puede aplicarse el do#le dedeformaci1n permanente, esta se llama deformaci1n elastica. El in!eniero
utilia el limite de fluencia de la #arra para calcular la dimensi1n de la
estructura, pues la #arra soporta car!as & so#recar!as )asta este punto &
uele a su condici1n inicial sin deformaci1n. Pasado este punto, la
estructura esta fra!iliada & comprometida.
En !eneral, en el caso de los aceros de durea natural, el l7mite de fluencia
coincide con el alor aparente de la tensi1n correspondiente al escal1n decedencia +fi!ura 4.0 a. En los casos en que no aparece este escal1n o
aparece poco definido, como suele ocurrir con los aceros estirados en fr7o,
es necesario recurrir al alor conencional esta#lecido en las prescripciones,
como se e=plica mas a#a9o, para aceros de resistencia ma&or a ?'00
!cm'.
Las #arras con resistencias )asta '$00 !cm' presentan una cura elasto-
pl/stica, como se e en la fi!ura 4.0 a, entonces f& se identifica con
claridad.
Para aceros de resistencias ma&ores, )asta ?'00 !cm', la cura esfuero-
deformaci1n unitaria puede ser elasto-plastica o no, dependiendo de las
propiedades del acero & del procesos de fa#ricaci1n.
Para aceros de resistencias ma&ores a ?'00 !cm', donde el !rado de
fluencia no est/ definido, el c1di!o AC2 especifica que el esfuero de
CONCRETO ARMATO I)+
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fluencia, f&, de#e determinarse como el esfuero que corresponde a una
deformaci1n de 0.0034 cmcm, tal como se muestra en la fi!ura 4..
Pro#a#lemente, la resistencia en el punto de fluencia, es decir, el esfuero
el/stico m/=imo que puede soportar la #arra, es la propiedad mec/nica m/s
importante para el dise*ador.
La resistencia a la tensi1n se controla por un l7mite so#re la resistencia en el
punto de fluencia & esta no puede ser menor que .'4 eces la resistencia
real en el punto de fluencia.
i #ien la tendencia actual, en la construcci1n con )ormi!1n reforado, es
)acia el uso de #arras de refuero con !rado de resistencia m/s eleado,
dado que el uso de estas conduce a una reducci1n si!nificatia del tonela9ede acero & del tama*o de los miem#ros estructurales de )ormi!1n, lo que da
por resultado econom7a en la mano de o#ra & en otros materiales, se tiene
un l7mite practico so#re cu/n fuerte de#e ser el acero de refuero utiliado
en una construcci1n est/ndar de [ormi!1n armado8 Todas las resistencias
del acero tienen apro=imadamente la misma elon!aci1n para el mismo
esfuero de tensi1n aplicado +mismo m1dulo de elasticidad EsR'.06
!cm'. i un acero tiene una resistencia en el punto de fluencia que esel do#le de la de otro, puede aplicarse el do#le de esfuero, pero se
o#tendr/ el do#le de elon!aci1n. Con car!as moderadas, el refuero de
acero se estirar/ casi lo mismo que lo que puede estirarse el )ormi!1n que
lo rodea sin a!rietarse seeramenteH si se aplica m/s car!a, el acero puede
soportar la car!a con se!uridad, pero el )ormi!1n que lo cu#re se a!rietar/.
Esto no s1lo da mal aspecto sino
que, en !eneral, permitir/ la corrosi1n del refuero.
CONCRETO ARMATO I)
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B2:5A 4.0 a
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B2:5A 4.
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L7mite de fati!a. e eala en un dia!rama Esfuero m/=imo +resistencia ala
fati!a s. el nmero de ciclos )asta la falla, estos dia!ramas indican que la
resistencia a la fati!a, de un acero estructural, decrece con un aumento de
nmero de ciclos, )asta que se alcana un alor m7nimo que es el
L7mite de Bati!a. Con la tracci1n considerada como positia & la
compresi1n ne!atia, las prue#as tam#in demuestran que a medida que
disminu&e la relaci1n entre el esfuero m/=imo & el m7nimo, se reduce de
modo considera#le la resistencia al a fati!a. Las prue#as indican adem/s
que los aceros con resistencia a la tracci1n seme9ante tienen casi la misma
resistencia a la fati!a.Estas propiedades se determinan mediante la realiaci1n de diferentes
prue#as o ensa&os, para determinar qu material es el que emplearemos
para el fin que le queramos dar. En la ta#la 4.3 se dan al!unas
caracter7sticas mec/nicas para diferentes !rados & clases de aceros.
+. A[ R Acero para [ormi!1n +
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Para conocer las car!as que pueden soportar los materiales, se efectan
ensa&os para medir su comportamiento en distintas situaciones. El ensa&o
destructio m/s importante es el ensa&o de tracci1n, en donde se coloca una
pro#eta en una m/quina de ensa&o consistente de dos mordaas, una fi9a &
otra m1il. e procede a medir la car!a mientras se aplica el desplaamiento
de la mordaa m1il. 5n esquema de la m/quina de ensa&o de tracci1n se
muestra en la fi!ura .
Figura 1: Maquina de ensayo de traccin Zwick/Roell z050
Cuando la pro#eta se encuentra #a9o un esfuero est/tico de tracci1n simple
a medida que aumenta la car!a, se estudia esta en relaci1n con las
deformaciones que produce. Estos !r/ficos, permiten deducir sus puntos &
onas caracter7sticas reisten !ran importancia, dic)o !r/fico se o#tiene
directamente de la m/quina.
CONCRETO ARMATO I*2
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Figura 2: Cura Fuerza ! "e#or$acin
Las curas tienen una primera parte lineal llamada ona el/stica, en dondela pro#eta se comporta como un resorte8 si se quita la car!a en esa ona, la
pro#eta re!resa a su lon!itud inicial.
e tiene entonces que en la ona el/stica se cumple8
F=K(LL0)
B8 fuera
8 cte del resorte
L8 lon!itud #a9o car!a
L08 lon!itud inicial
Cuando la cura se des7a de la recta inicial, el material alcana el punto de
fluencia, desde aqu7 el material comiena a adquirir una deformaci1n
permanente. A partir de este punto, si se quita la car!a la pro#eta quedar7a
CONCRETO ARMATO I*(
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m/s lar!a que al principio.
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Para e=presar la resistencia en trminos independientes del tama*o de la
pro#eta, se diiden las car!as por la secci1n transersal inicial Ao ,
o#tenindose8
esistencia a la fluencia8
yp=Fyp
A0
esistencia a la tracci1n8
ult=Fmax
A0
5nidades8 !mm' o %pa o psi
Considerando una pro#eta cil7ndrica
A0=
D02
4
La fi!ura ? ilustra una pro#eta al inicio del ensa&o indicando las medidas
iniciales necesarias.
Figura &:
Analiando las pro#etas despus de rotas, es posi#le medir dos par/metros8
El alar!amiento final Lf +Bi!ura 4 & el di/metro final
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Figura 5:
Estos par/metros se e=presan como porcenta9e de reducci1n de /rea bA &
porcenta9e de alar!amiento entre marcas b L8
RA=A
0A t
A0
100 L=L fL0
L0
100
Am#os par/metros son las medidas normaliadas que definen la ductilidad
del material, que es la capacidad para fluir, es decir, la capacidad para
alcanar !randes deformaciones sin romperse. La fra!ilidad se define como
la ne!aci1n de la ductilidad. 5n material poco dctil es fr/!il. La Bi!ura 6
permite isualiar estos dos conceptos !r/ficamente.
Figura ':
El /rea #a9o la cura fuera - desplaamiento +B ersus < L representa la
ener!7a disipada durante el ensa&o, es decir la cantidad de ener!7a que la
pro#eta alcan1 a resistir. A ma&or ener!7a, el material es m/s tena.
CONCRETO ARMATO I*6
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A partir de los alores o#tenidos en el !r/fico Buera-
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Nosotros utiliamos las si!uientes medidas para nuestras pro#etas. La
especie de su#medida
D"*!&"o!&mm.
7lo)"tu# #! 'al"! '4 S 0.Qa',o 6 S 0.Llo)"tu# total 00A lo)"tu# #! la &!''"( !#u'"#a 3'
Al 2"al"3a !l !&a+o &! p!&!ta la& &")u"!t!& otua& 'aa't!&t"'a&
. El acero AE 0'0, rotura parcial de taa & cono, material dctil.'. El co#re, rotura de taa & cono, material dctil.3. El aluminio, rotura de estrella, material dctil.?. El #ronce, rotura fr/!il.
CuGa #! ")!"!a5 E&2u!3o G&. D!2o*a'"( u"ta"a
Primero )allamos el /rea inicial de cada pro#eta & la lon!itud inicial &
completamos la respectia ta#la
CONCRETO ARMATO I*
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Ao= do
2
4
Acero AE 0'0
Ao=8.82
4=60.82mm2
Co#re
Ao=6
2
4=28.27mm2
Mronce
Ao=6
2
4=28.27mm2
Aluminio
Ao=6
2
4=28.27mm2
MATERIAL Lo
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SAE 0$0 40 $.$ 6?.$'BRONCE '4 6 '$.'COBRE '4 6 '$.'ALUMINIO '4 6 '$.'
CONCRETO ARMATO I60
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Pe!amos los !r/ficos caracter7sticos de cada material
Acero AE 0'0
Mronce
CONCRETO ARMATO I61
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Co#re
Aluminio
CONCRETO ARMATO I62
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Completamos la respectia ta#la realiando los c/lculos necesarios
5nidades Acero AE0'0
Mronce Aluminio Co#re
Esfuero %/=imo +Nmm' 46.' ?64.0( ''4.$4 3'3.0?Esfuero de rotura +Nmm' 34. ?6?.$' 3.?$ $.Limite el/stico +Nmm'
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E=
Acero AE 0'0
E=
=567.27
15.90=35.6
Mronce
E=
=465.09
8.94
=52
Aluminio
E=
=225.85
12.69=17.79
Co#re
E=
=323.04
15.4 =21
INTER/RETACION DE LAS CURAS CARACTERISTICAS
. Cuata& G!'!& *H& !&"&t! !l a'!o !&a+a#o ! 'o*paa'"(
'o !l 'o! + !l alu*""o + u! !!2"'"o& &! pu!#! ot!! #!
!&ta o&!Ga'"(.El AE 0'0 resiste m/s que el aluminio. Por consi!uiente el AE
0'0 muestra una ona pl/stica la cual le permite a#sor#er cierta
cantidad de ener!7a al c)oque.$. CuHl !& !l *!tal !&a+a#o u! p!*"t! *a+o taa=o plH&t"'o.
El AE 0'0 muestra una ona pl/stica m/s isi#le en comparaci1n
al aluminio & el #ronce.-. CuHl #! lo& *at!"al!& !&a+a#o& p!&!t( u *a+o Galo ! &u
*(#ulo #! ?ou)
CONCRETO ARMATO I6)
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El alor #i#lio!r/fico del modulo de Woun! para un AE 0'0 es de
''0 :Pa muc)o ma&or que el aluminio que es de 3 :Pa & que el
#ronce que es de 0 :Pa.
4. I#"u! u !=!*plo ! !l 'ual !l *o#ulo #! !la&t"'"#a# &!a2u#a*!tal ! la !l!''"( #! u *at!"al paa 2a"'a'"( #! u
!l!*!to *!'H"'o #!t!*"a#o.En el caso que se desea construir un muelle, se selecciona el acero
pues tiene ma&or modulo en comparaci1n que el aluminio & el #ronceH
pero tam#in tenemos que seleccionar que el acero no sea fr/!il sino
dctil, capa de a#sor#er ener!7a de c)oque & adem/s de mostrar
cierta plasticidad para eitar la falla del muelle
;. Co*o &! pu!#! 'o*p!&a la po'a !&"&t!'"a *!'H"'a #! u*!tal 'ua#o t!)a u! &! !l!)"#o ol")ato"a*!t! paa u
!u!"*"!to #!t!*"a#o5na manera para me9orar las propiedades del material es a tras de
un tratamiento trmico como es el temple, recocido & el reenido
istos en teor7a.
TEST DE COM/ROBACIN5a CuH#o &! #"'! u! u *at!"al !&tH &o*!t"#o a u !&2u!3o #!
ta''"(Cuando el material presenta un cam#io de forma & separaci1n, de#ido
a la acci1n de fueras e=ternas, o cuando es sometido a car!as u !& la 2lu!'"a
e )a#la de fluencia, cuando el material flu&e por cuanto se a
alar!ando sin que aumente la car!a. u e=tensi1n comprende un
l7mite inferior & un l7mite superior.' C(*o &! #!t!*"a la 2lu!'"a ! u *at!"al #'t"l
El l7mite de fluencia est/ determinado por la si!uiente ecuaci1n8
f=F
Ao
5n material es m/s dctil cuanto m/s e=tendido es su dia!rama de
esfuero & deformaci1n.# C(*o &! #!t!*"a la 2lu!'"a ! u *at!"al #uo
El l7mite de fluencia para los materiales duros como es el caso de los
aceros, que a medida que a aumentando el contenido de car#ono
crece la resistenciaH al mismo tiempo disminu&e la deformaci1n. e
CONCRETO ARMATO I6*
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dice entonces que el producto a siendo menos dctil & que a
!anando en fra!ilidad.! u a&p!'to p!&!ta la 2a'tua ! u *at!"al #'t"l
i el material es suficientemente dctil, la ona de la fractura presenta
el aspecto t7pico de un cr/ter, en donde se distin!uen dos onas
perfectamente delimitadasH la primera corresponde a una ona fi#rosa
que forma un anillo en #isel & la se!undad a una ona !ranular central
plana & normal al e9e de esfuero.Boto!raf7as pa!ina $
2 S" ! u #!t!*"a#o Galo #! 2u!3a / &! #!t"!! !l !&a+o #!
ta''"( + &! u"ta la& 2u!3a& u! lo t!&"oa5 C(*o &!
#!t!*"a la lo)"tu# 2"al #! la po!taCuando suspendemos por un momento el ensa&o & lue!o
continuamos ocurre que sur!en tensiones residuales que proocan
que la pro#eta se rompa antes de lo preisto.) /o u ! !l !&a+o #! ta''"( &! o*p! ua po!ta 'o ua
'a)a "2!"o a la *H%"*a &opota#a &!) !l #"a)a*a E&2u!3o
D!2o*a'"(Esto no si!nifica que desde el punto de ista estructural la capacidad
de deformaci1n pl/stica del material no sea importante. :ran parte de
la redistri#uci1n de las tensiones que sur!en por efecto de la
)iperestaticidad, de que no siempre se tiene en c/lculos, se erifica a
e=pensas de las deformaciones pl/sticas.
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METODOS DE DISE@O EISTENTE
D"&!Vo !lH&t"'o o po 'a)a& #! &!G"'"o
En este mtodo las secciones de los miem#ros de los elementos de laestructura se dise*an suponiendo una ariaci1n lineal para la relaci1n
esfuero-deformaci1n lo que ase!ura que #a9o las car!as de sericio los
esfueros del acero & del concreto no e=ceden los esfueros permisi#les de
tra#a9o.
Los esfueros permisi#les se consideran como fracciones fi9as de resistencia
m/=ima o de la resistencia de los materialesH por e9emplo, para la
compresi1n por fle=i1n se puede suponer 0.?4 eces la resistencia de dise*o
del concreto.
Actualmente este mtodo de dise*o se usa en rara oportunidad, el c1di!o
AC2 reconoce este mtodo como un mtodo de dise*o sin em#ar!o en su
c1di!o )a quedado rele!ado a un apndice.
El dise*o el/stico parte de la )ip1tesis que es posi#le predecir la distri#uci1n
de esfueros en el refuero & el concreto, al ser sometidos a car!as de
sericio. Asume un comportamiento el/stico de am#os materiales. El dise*o
CONCRETO ARMATO I6+
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consiste en conse!uir que los esfueros no e=cedan los esfueros
admisi#les que son una fracci1n de la resistencia del concreto & del esfuero
de fluencia del acero. En la actualidad, prue#as de la#oratorio )an permitido
compro#ar que el comple9o comportamiento del concreto con el paso del
tiempo conllea a una constante redistri#uci1n de esfueros entre ste & el
acero. En el dise*o el/stico s1lo se considera una de stas distri#uciones.
Con el tiempo, las condiciones no consideradas pueden ocasionar la falla.
Por otro lado, en el dise*o de estructuras, es importante considerar el tipo de
falla, dctil o fr/!il, que presenta un elemento #a9o determinadas
solicitaciones &, en la medida de lo posi#le, orientar la falla se!n sea
coneniente. El mtodo el/stico no considera este punto. El mtodo el/sticotampoco determina la car!a que ocasiona la rotura de la piea & por ello, su
factor de se!uridad no es conocido.
D"&!Vo a la otua o po !&"&t!'"a lt"*a
El dise*o por rotura se fundamenta en la predicci1n de la car!a queocasiona la falla del elemento en estudio & analia el modo de colapso del
mismo. En prue#as de la#oratorio se )a podido compro#ar que es posi#le
predecir estas car!as con precisi1n suficiente. Este mtodo toma en
consideraci1n el comportamiento inel/stico del acero & el concreto & por lo
tanto, se estima me9or la capacidad de car!a de la piea. Al!unas de las
enta9as de este procedimiento son8
. El dise*o por rotura permite controlar el modo de falla de una estructura
comple9a considerando la resistencia ltima de las diersas partes del
sistema. Al!unos elementos se dise*an con menor mar!en de se!uridad
que otros para inducir su falla primero.
'. Permite o#tener un dise*o m/s eficiente, considerando la distri#uci1n de
esfueros que se presenta dentro del ran!o inel/stico.
CONCRETO ARMATO I6
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3. Este mtodo no utilia el m1dulo de elasticidad del concreto, el cual es
aria#le con la car!a. Esto eita introducir imprecisiones en torno a ste
par/metro.
?. El mtodo de dise*o a la rotura permite ealuar la ductilidad de la
estructura.
4. Este procedimiento permite usar coeficientes de se!uridad distintos para
los diferentes tipos de car!a.
La desenta9a de usar este mtodo es que s1lo se #asa en criterios de
resistencia. in em#ar!o, es necesario !arantiar que las condiciones de
sericio sean 1ptimas, es decir, que no se presenten defle=iones e=cesias,
ni a!rietamientos cr7ticos. Con la me9ora en la calidad del concreto & lao#tenci1n de secciones cada e menores, se tiende a perder ri!ide e
incrementar las defle=iones & el anc)o de fisuras. Por ello, es coneniente
usar este mtodo en com#inaci1n con otros procedimientos para erificar el
adecuado comportamiento de las pieas #a9o car!as de sericio.
El c1di!o del AC2 en su ltima edici1n de ((( presenta los dos mtodos de
dise*o presentados en la secci1n preia. in em#ar!o, da ma&or nfasis al
dise*o a la rotura & el dise*o el/stico est/ rele!ado a un apndice. A lo lar!o
del presente tra#a9o se desarrollar/ tan s1lo el primer mtodo de dise*o, al
cual el c1di!o denomina mtodo de dise*o por resistencia.
El dise*o por resistencia, como &a se indic1, presenta la enta9a que el factor
de se!uridad de los elementos analiados puede ser determinado. El c1di!o
del AC2 introduce el factor de se!uridad en el dise*o a tras de dos
mecanismos8 amplificaci1n de las car!as de sericio & reducci1n de laresistencia te1rica de la piea.
Las car!as de sericio se estiman )aciendo uso de los c1di!os, re!lamentos
o normas & el an/lisis estructural se efecta #a9o la )ip1tesis de un
comportamiento el/stico de la estructura.
El c1di!o del AC2 clasifica las car!as en8 permanentes, so#recar!a, sismo,
iento, empu9e del suelo, etc. & propone e=presiones para calcular la car!a
ltima de dise*o.CONCRETO ARMATO I6-
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La car!a ltima de dise*o es la suma de las diersas car!as actuantes en la
estructura afectadas por un factor de amplificaci1n. Este factor pretende
mostrar la pro#a#ilidad que e=iste de que a car!a estimada sea superada en
la realidad. La car!a permanente, por e9emplo, es ealuada con ma&or
precisi1n que la so#recar!a, por esto su factor de amplificaci1n es menor. La
car!a de sismo, proeniente de un an/lisis pro#a#il7stico, es muc)o m/s
incierta, por ello su factor de amplificaci1n es ma&or que el de las dos
anteriores.
Las e=presiones que permiten determinar la car!a ltima se denominan
com#inaciones de car!as & se presentan en la secci1n (.' del c1di!o.
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cuando se analia fle=i1n pura, propia de i!as. Esto se de#e a que el
colapso de una i!a es muc)o menos per9udicial que el colapso de una
columna.
En s7ntesis, el mtodo de dise*o del c1di!o del AC2 consiste en determinar
las car!as de sericio & amplificarlas de acuerdo a las com#inaciones de
car!a que se presentan en la secci1n .?.. Los elementos se dise*an para
que la si!uiente relaci1n siempre se erifique8
8
donde8 & 8 Bactor de amplificaci1n de la car!a.
Y8 Car!a.
8 Bactor de reducci1n de resistencia. 8 esistencia nominal o te1rica del elemento.
Posteriormente al dise*o de la estructura, el c1di!o propone una erificaci1n
de las condiciones de sericio de los elementos8 control de ra9aduras &
control de defle=iones. En caso de ser necesario, el dise*o ori!inal de#e
replantearse.
ULTIMAS TENDENCIAS EN CONCRETO ARMAD;
El Concreto & las Temperaturas Eleadas
Cuando la temperatura am#iental aumenta, & especialmente cuando se e
afectada por fen1menos naturales, como el Ben1meno El Ni*o, ocasiona un
aumento e=cepcional de la temperatura del concreto fresco & ello o#li!a a
tomar ciertas precauciones en el desarrollo del dise*o de mecla & los
procesos constructios en o#ra.
CONCRETO ARMATO I+1
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Lo& p"'"pal!& !2!'to& #!l "'!*!to #! la t!*p!atua ! !l 'o'!to
2!&'o &" a#"t"Go& &o #o&5
educci1n en el tiempo de mantenimiento de su tra#a9a#ilidad +slump.
educci1n del tiempo de fra!uado inicial +ida til antes del endurecimiento.
C(*o *!#"*o& la T!*p!atua #!l Co'!to
La temperatura del concreto se determina aplicando & cumpliendo las
normas NTP 33(.$? & AT% C 06?, #a9o las si!uientes pautas8
Colocar el term1metro de tal forma que est sumer!ido en todas las
direcciones un m7nimo de 3 pul!adas en la muestra de concreto fresco.
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Maual #! Ca!t!a&
N%CA e*ala El comprador
puede descartar los l7mites so#re la temperatura m/=ima del concreto si la
consistencia del concreto es adecuada para el aciadoF.NUEAS TECNOLO7AS EN CONCRETOS. CONCRETO CELULAR
CONCRETO REFORZADO CON FIBRA CONCRETO LI7ERO
ESTRUCTURAL
La alta densidad o peso olumtrico de los concretos conencionales
+alrededor de '340 Q!m3 )a sido un inconeniente donde la car!a muerta
es un factor importante. Es mu& pesado para ser pr/ctico, so#re todo en la
construcci1n de losas de entrepiso & aoteas, &a que estas est/n dise*adas
para soportar las car!as ias +personas & mo#iliarioH dic)as car!as se
transmiten a las tra#es, estas a las columnas & finalmente a la cimentaci1n &
al terreno.
Para corre!ir estas caracter7sticas indesea#les, se )an realiado a tras de
los a*os mltiples inesti!aciones con sorprendentes resultados. Entre ellas
se tienen los concretos celulares o aireados +con los que se lo!ran
densidades que fluctan entre los '00 & ('0 Q!m3, los concretos
reforados con fi#ras +que a&udan a controlar las !rietas cl/sicas del
concreto & aumentan la resistencia a la tensi1n & a comprensi1n & los
concretos li!eros estructurales +que se pueden emplear en prefa#ricados o
colados en sitio. Este documento tiene como o#9etio difundir estos
)alla!osH se #usca disertar de manera #ree aunque concisa acerca de
c1mo se usan t7picamente los concretos li!eros & cu/l es su proposici1n en
cuanto a alor a!re!ado.CONCRETO ARMATO I+(
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INESTI7ACIONES SOBRE CONCRETO AUTOCOM/ACTADO ? DE
AUTOCURADO USANDO /OLO DE /IEDRA CALIZA ? CLINPERS
El uso de concreto autocompactado se est/ ampliando a niel mundial
de#ido a sus atractias propiedades tanto en estado fresco como lue!o de
endurecimiento8 conllea a una producci1n m/s industrialiada, reduce los
costos tcnicos de las construcciones in situ, me9ora la calidad, la dura#ilidad
& la confia#ilidad de las estructuras de concreto & elimina parcialmente el
potencial de error )umano.
En este estudio se anali1 el efecto so#re las propiedades del concreto
autocompactado al reemplaar al cemento, los a!re!ados finos & !ruesos
con polo de piedra calia con micros7lice, polo de cantera & clinQers,
respectiamente, as7 como sus com#inaciones de diersas proporciones. e
determinaron sus propiedades en fresco, las resistencias a la fle=i1n & la
compresi1n & las propiedades de a#sorci1n de a!ua.
Aditios & concreto de alto desempe*o8
una com#inaci1n acertada.
Las tres innoaciones m/s importantes en la industria del concreto durante
este si!lo )an sido8
la relaci1n a!ua cemento, descu#ierta por
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futuro de la industria del concreto depende de un incremento si!nificatio en
el empleo del CA
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permiten al usuario a9ustar con precisi1n la mecla o meclas, para
adecuarse a los requisitos del pro&ecto & preparar meclas opcionales para
satisfacer posi#les cam#ios clim/ticos o dificultades de colocaci1n. Los
aditios se usan en todos los [PC & en muc)os de ellos su potencial est/
siendo me9orado. arios pro&ectos recientes demuestran la necesidad del
uso de aditios apropiados en dosificaciones 1ptimas.
E&tu'tua 8"!"a 'o Ba&! 7aG"ta'"oal Ba,a #! St. Ko, Caa#
Esta estructura masia de soporte de 4,$4$ m3 para una plataforma de
producci1n petrolera, es un e=celente e9emplo de CAlosa #ase, i!as, muros de )ielo internos & e=ternos>, que
requieren todos concreto con nieles 1ptimos de fluide, control de fra!uado,
impermea#ilidad, dura#ilidad & otras propiedades necesarias para soportar el
am#iente de :rand ManQs +cuadro '.
E&tu'tua #! !&ta'"oa*"!to #!l Ba'o Su"3o Sta*2o# Co.
Las estructuras de estacionamientos en la parte norte de los Estados 5nidos
e=i!en CA
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so#re el perfil en el estado endurecido, & espec7ficamente cuando la losa del
piso est/ en uso. Los aditios reductores de a!ua o AA usados en el
dise*o apropiado de la mecla puede a&udar a ase!urar que los cam#ios de
perfil a tras del tiempo sean m7nimos.
5n criterio de dise*o para los pisos & las losas consiste en a!rietamiento &
ondulamiento m7nimos. El ondulamiento afecta adersamente el perfil del
piso, & espec7ficamente, el tr/nsito adecuado. contracci1n diferencial entre la parte superior & la inferiorde la losa> ocurre en cada piso, & muc)os factores influ&en en el !rado de
ondulamiento. En todas las situaciones, la contracci1n reducir/ el
ondulamiento. En cualquier mecla, la reducci1n de a!ua & su reemplao por
a!re!ado, particularmente a!re!ado !rueso, reduce la contracci1n. Esta
sustituci1n puede no reducir si!nificatiamente el ondulamiento en una
mecla que tiene altas caracter7sticas de contracci1n en una su##ase que
permanecer/ )meda durante toda la ida del pro&ecto. in em#ar!o, es un
paso en la direcci1n correcta. El a!rietamiento & ondulamiento m7nimos es
un requisito de todos los pisos interiores tra#a9ados con llana de acero,
sometidos a a#rasi1n e)icular.
Los pisos interiores tra#a9ados con llana de acero sometidos a tr/nsito
e)icular requieren CA< para lo!rar rendimiento funcional e=itoso a lar!o
plao. [a& muc)os pisos e=celentes de este tipo instalados en los ltimos
a*os. En se!uida tenemos una lista de al!unos de los m/s interesantes.
T"22a+ W Co. C!to #! S!G"'"o a Cl"!t!& /a&"ppa+ NK
Cuarenta por ciento de la losa del piso del centro de distri#uci1n es
superplano +Bmin 00 & el resto tiene un BB?0BL.30. e emplearon
aditios AA con fi#ras de acero para proeer una #a9a relaci1n a!ua
cemento >un concreto con #a9o contenido de a!ua con las caracter7sticas
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necesarias de tra#a9a#ilidad & aca#a#ilidad para lo!rar los pisos superplanos
& mu& planos con un m7nimo de a!rietamiento & ondulamiento.
La plataforma de car!a, un /rea de m/=imo tr/nsito, fue endurecida con
?.$$ Q!m' de un endurecedor de a!re!ado mineral "espoloreado en seco".
e us1 un densificadorsellador l7quido en todos los pisos para lo!rar una
superficie con #a9a #rillante que es f/cil de limpiar & es resistente a
derrames no corrosios +cuadro ?.
Bo&al Co. LaGo"a 7a.
Este pro&ecto requiri1 un piso industrial de alto desempe*o & de tra#a9o
pesado >un piso de 0,?04 m' que se tuo que colar en un d7a. Laespecificaci1n requer7a un dise*o de mecla de '$ %Pa adecuado en su
estado pl/stico, para colocaci1n por medio de una enrasadora l/ser. El
dise*o de la mecla tam#in requer7a el uso de fi#ras de acero & AA.
La ma&or parte de la superficie reci#i1 un endurecedor "espoloreado en
seco" de a!re!ado mineral. Los pro!ramas de pro&ectos como ste
demandan un concreto f/cilmente coloca#le, de modo que la enrasadora
l/ser pueda utiliarse a plenitud para enrasar & nielar, r/pidamente, !randes
cantidades de concreto. Estos pro&ectos tam#in e=i!en que las meclas
f/cilmente aplica#les e=)i#an a!rietamiento & ondulamiento m7nimos en toda
la ida del piso +cuadro 4.
La reducci1n si!nificatia del a!ua por el uso de aditios apropiados da
como resultado un contenido de a!re!ado incrementado para mantener el
desempe*o apropiado. Cuando se quitan .0 Q! de a!ua de meclado por
metro c#ico, se lo!ra un incremento apro=imado de 3 Q! de a!re!ado. El
empleo de aditios AA permite esta reducci1n de a!ua, & m/s.
Las Autoridades del Puerto de Nuea WorQ & Nuea @erse& )a estado
si!uiendo de cerca este mtodo. Ellos )an estado si!uiendo los pasos
necesarios para reducir el a!ua de meclado, principalmente incrementando
el contenido de a!re!ado !rueso.
TXo L"!t+ /la'! /,"la#!lp,"aCONCRETO ARMATO I+
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Esta estructura de '36 m de alto & 4$ pisos es el edificio con un ncleo
)ec)o con cim#ra desliante, m/s alto de Estados 5nidos. El pro!rama de la
colocaci1n de cim#ras desliantes requiri1 una elocidad de 30 cm por )ora.
En las etapas iniciales del pro&ecto, el dise*o ori!inal de la mecla permiti1
s1lo una elocidad de 4c m por )ora. La mecla se reis1 & se com#in1 con
un AA & un acelerador no corrosio +cuadro .
La dosificaci1n del acelerador no corrosio se adecu1 para la construcci1n
en inierno. La mecla reisada permiti1 al contratista construir con cim#ra
desliante, de 30 a ?0 cm por )ora. A medida que el clima se )ac7a m/s
caliente, la dosis del acelerador no corrosio se redu9o lentamente. En 9unio,
el acelerador no corrosio toda7a esta#a en la mecla.
5na com#inaci1n de superplastificador & acelerador no corrosio es un
procedimiento est/ndar en el colado del concreto en clima fr7o. Las
proporciones, particularmente del acelerador, tienen que ser adecuadas a las
caracter7sticas de fra!uado del cemento que est/ siendo empleado, as7
como a las condiciones clim/ticas. Este "fino a9uste" de las meclas se
requiere en muc)os pro&ectos de CA
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Y E'oo*a
La primera consideraci1n que de#e ser estudiada despus de los aspectos
tcnicos & de se!uridad en un dise*o de mecla es la facti#ilidad econ1mica
de su producci1n, sin duda uno de los requisitos m/s comunes de la
in!enier7a. El costo de producci1n del concreto est/ constituido por el costo
de los materiales, la mano de o#ra, los equipos utiliados +planta & otros &
el !rado de control de calidad que se realice en el sitio de tra#a9o.
El arte de dise*ar una mecla de concreto de manera econ1micamente
eficiente & productia, est/ en lo!rar optimiar las proporciones de los
materiales empleados, aproec)ando sus propiedades & caracter7sticas para
alcanar los requisitos tcnicos especificados, de modo que el orden de
incidencia en costos de cada material, en lo posi#le, sea inersamente
proporcional a su participaci1n como componente de la mecla. En lo que
concierne a la mano de o#ra, sta depende de la or!aniaci1n del sitio de
tra#a9o & del tipo de equipo disponi#le. in em#ar!o, estos costos est/n
estrec)amente relacionados con la mane9a#ilidad de la mecla de#ido a que
las meclas de consistencia seca requieren ma&or ener!7a de compactaci1n
que las de consistencia )meda.
Por ltimo, la econom7a de un dise*o de mecla particular tam#in est/
relacionada con el equipo disponi#le & con las pr/cticas de producci1n &
colocaci1n. Estos factores son medidos por el !rado de control e9ercido en
los sitios de tra#a9o.
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T55 2. A/n354n3%/ 7$%n858%/ 575 84
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medio am#iente reinante en la o#ra, en el momento de la colocaci1n & las
primeras )oras de edad.
Temperatura de la mecla8
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resistencia a la a#rasi1n.
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continua o frecuente de a!ua por medio de inmersi1n, inundaci1n,
rociado, ne#uliaci1n de a!ua o cu#iertas )medas saturadas. Estos
mtodos proporcionan cierto !rado de refri!eraci1n a tras de laeaporaci1n, lo cual es #enfico en climas c/lidos.
'. %todos que mantienen la presencia de parte del a!ua de meclado en
el concreto durante el per7odo inicial de endurecimiento, mediante
materiales que sellan la superficie e=puesta, como l/minas impermea#les
de papel o pl/stico, o mediante aplicaci1n de compuestos qu7micos para
formar mem#ranas impermea#les de curadok.
3. %todos que aceleran la !anancia de resistencia suministrando calor &
)umedad adicional al concreto. Esto se lo!ra normalmente con la
aplicaci1n directa de apor de a!ua, serpentines de calentamiento
em#e#idos en el concreto o formaletas calentadas elctricamente.
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0.000 psi, a '$-46 d7as de edadH se empiean a clasificar como de alta
resistenciaH pero se est/n considerando como erdaderos concretos de
alta resistencia aquellos que est/n comprendidos entre 0 & ?0 %pa+00 a ?00 Q!cm', 0.000 a '0.000 psiH a '$-(0 d7as de edadH & se
denomina de ultra-alta resistenciak a los que tienen resistencias a la
compresi1n por encima de los ?0 %pa +m/s de ?00 Q!cm', m/s de
'0000 psiH a los 46-(0 d7as de edad.
La resistencia del concreto no es el nico criterio a tener en cuenta para el
dise*o & c/lculo de una estructura, pues la ri!ide del mismo suele tener
la misma o ma&or importancia. El dia!rama de esfuero-deformaci1n en la
compresi1n de un concreto +AT% C ?6( suministra el factor m/s
importante a partir del cual se deducen las ecuaciones para el c/lculo de
elementos de concreto reforado8 el m1dulo de elasticidad del concreto,
que da una medida de la ri!ide del material.
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compacto, denso, s1lido, )omo!neo -& por lo tanto resistente & dura#le
se requiere8
V El uso de un cementante +cemento Portland & adiciones cementantes
de #uena calidad & la aplicaci1n de #a9as relaciones a!ua cemento.
V El uso de a!re!ados densos, poco porosos & #ien !radados
+compensados en su relaci1n arenaa!re!ado total.
V El m/s #a9o contenido posi#le de a!ua de meclado, que se lo!ra con
el uso de aditios reductores de a!ua.
V 5n adecuado mane9o & una correcta colocaci1n & compactaci1n +sin
se!re!aci1n del concreto dentro de la formaleta.
V 5n cuidadoso procedimiento de retiro de las formaletas.
V 5na protecci1n & un curado apropiados, despus del fra!uado final de
la mecla, acompa*ado de #uenas pr/cticas de protecci1n & puesta en
sericio.
D Dua"l"#a# ! "*p!*!a"l"#a#
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superficies opuestas del material.
En !eneral, la permea#ilidad de la pasta depende de la relaci1n
a!uamaterial cementante, del !rado de )idrataci1n del cemento & de la
edad, como se puede apreciar en la Ta#la 3.
T55 (. E$3% 8 5 858 8 "n5 5/35 8 $n3% /%7 $%$4n3 8 7544858 575 "n5 75$4@n 5g"5$n3%
8 0,*1.
5n concreto de #a9a permea#ilidad requiere tanto de una #a9a relaci1n
a!uamaterial cementante como de un adecuado per7odo de curado
)medo. Lo anterior se fundamenta en que, a medida que aana la)idrataci1n del cemento, la red de poros se a cerrando como
consecuencia del #loqueo de los mismos por la formaci1n de C--[. Es
decir que, con el curado )medo continuo se a disminu&endo el alor de
p )asta lle!ar a una completa discontinuidad de los poros capilares, pero
en funci1n de la relaci1n a!uamaterial cementante +er ta#la ?.
La ta#la muestra adem/s que en concretos cu&a relaci1n a!uamaterialcementante sea ma&or de 0,0, es imposi#le alcanar la completa
discontinuidad de los poros capilares, aun con un curado )medo
continuo. Por lo tanto, estos concretos tendr/n permea#ilidad
relatiamente m/s alta. Para tener un orden de ma!nitud, el coeficiente
de permea#ilidad p de un concreto maduro de #uena calidad es de
apro=imadamente = 0 -3 ms. En casos e=tremos, cuando la porosidad
capilar )a sido eliminada, el p puede lle!ar )asta alores de = 0 >''
CONCRETO ARMATO I
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ms.
Por sta ra1n, la normatia mundial recomienda que para reducir la
permea#ilidad del concreto, se de#en utiliar #a9as relaciones
a!uamaterial cementante +inferiores a 0,4 en peso & un per7odo de
curado )medo adecuado. Esto disminu&e la permea#ilidad de la pasta &
o#tura la porosidad de los a!re!ados al enolerlos. Los requerimientos
de dura#ilidad pueden ariar si!nificatiamente, pero los que con m/s
frecuencia se especifican tienen relaci1n con los ciclos deCONCRETO ARMATO I-
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)umedecimiento & secadoH con los ciclos de con!elamiento & des)ieloH &
con el ataque de sulfatos.
D Esta#ilidad de olumen
Tanto en estado pl/stico como en estado endurecido, los cam#ios
olumtricos del concreto !eneralmente est/n asociados a la contracci1n
o dilataci1n que e=perimenta el material por cam#ios de )umedad &o por
ariaciones de temperatura.
El alor de la contracci1n final para concretos normales suele ser delorden de 0,' a 0, %m. por metro lineal, se!n el contenido inicial de
a!ua, la temperatura am#iente, las condiciones de )umedad & la
naturalea de los a!re!ados. La contracci1n por secado puede
permanecer durante muc)os meses, aunque a ritmo decreciente,
dependiendo de la forma del elemento & es una propiedad per9udicial del
concreto si no se controla adecuadamente.
Con una contracci1n del 0,04 b el concreto se acorta apro=imadamente
,4 %m. en 3,0 m lineales &, si se restrin!e este fen1meno,
inaria#lemente se a!rietar/.
Por lo anterior, el a!rietamiento de#ido a contracciones por secado puede
& de#e controlarse en !ran medida con la a&uda del acero de refuero.Como es l1!ico, las arillas de di/metro peque*o con espaciamiento
cerrado +parrillas & mallas electrosoldadas son m/s efectias para
controlar el a!rietamiento que las arillas de di/metro !rande con
espaciamiento ma&or, aunque se utilicen los mismos porcenta9es de
acero. in em#ar!o, otros mtodos para disminuir o atenuar los efectos
de la contracci1n por secado son8 el preesfuero +pretensado o
postensado, el micro-refuero con fi#ras, el uso de aditiosCONCRETO ARMATO I-0
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compensadores de contracci1n, el uso de cementos de #a9a contracci1n
+menor de 0,? %m.m & el empleo de cementos sin contracci1n +tipo Q.
D Apariencia adecuada
5n aspecto del concreto que )a co#rado i!encia en los ltimos a*os es
su apariencia, dadas las ilimitadas enta9as tcnicas, funcionales,
constructias & econ1micas que se )an encontrado.
Por lo anterior, el concreto a la ista o arquitect1nico, se!n la
terminolo!7a del AC2, requiere de un cuidado especial en la selecci1n de
los materiales, formaletas & sistemas de colocaci1n a fin de o#tener la
apariencia, color & te=tura deseados.
LOS /REFABRICADOS COMO UN SISTEMA CONSTRUCTIO DE
AN7UARDIA
El desarrollo actual de las !randes ur#es & su constante necesidad de
e=pansi1n & crecimiento requieren antes que nada de sistemas
constructios no solamente de alta calidad, eficacia & rapide, sino que
adem/s se a9usten a los tiempos de la misma ciudad & permitan continuar
con el flu9o de actiidades & din/micas de quienes la )a#itan.
istemas constructios m/s ers/tiles & de calidad con que se cuenta )o&
en d7a, la prefa#ricaci1n. u ori!en puede remontarse al si!lo 2, con
Leonardo da inci, aunque fue )asta $$(, cuando aparec7a en EE55 la
primera patente de edificio prefa#ricado mediante m1dulos tridimensionalesCONCRETO ARMATO I-1
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en forma de ca91nF apila#le, ideada por Edjard T. Potter. 5n e9emplo claro
de las posi#ilidades de este sistema es la ma!na o#ra que se est/
realiando en el Toreo de Cuatro Caminos, un espacio que por muc)os
a*os se intent1 reitaliar sin =ito, pero que con el actual pro&ecto,
proporcionar/ de !randes #eneficios, empleos e infraestructura a la ona
aleda*a al nueo Polanco.
En cuanto a la infraestructura industrial, la secci1n de TECN;L;:A nos
presenta un panorama claro de c1mo los prefa#ricados & el sistema Tilt-up
son una soluci1n id1nea para la construcci1n de naes industriales en
arios Estados de la ep#lica . ;tras de las autoridades en el tema es el
2n!. Ale9andro L1pe idal quien representa a AN
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C%n 5 7"5 8 /" %3"
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)ttp8jjj.reistairtualpro.comreistacemento-&-concreto'0 )ttp8jjj.imc&c.comreista(((9uliodesem.)tm )ttp8jjj.construdata.comMancoConocimientoNnueasZtendencia
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http://www.revistavirtualpro.com/revista/cemento-y-concreto/20http://www.imcyc.com/revista/1999/julio/desem1.htmhttp://www.construdata.com/BancoConocimiento/N/nuevas_tendencias_y_diseno/nuevas_tendencias_y_diseno.asphttp://www.construdata.com/BancoConocimiento/N/nuevas_tendencias_y_diseno/nuevas_tendencias_y_diseno.asphttp://www.imcyc.com/revista/1999/julio/desem1.htmhttp://www.construdata.com/BancoConocimiento/N/nuevas_tendencias_y_diseno/nuevas_tendencias_y_diseno.asphttp://www.construdata.com/BancoCo