ELEMENTOS DE CONCRETO ARMADO
GENERALIDADES
El objeto del diseño de estructuras consiste en determinar las dimensiones y características de los elementos de una estructura para que ésta cumpla cierta función con un grado de seguridad razonable, comportándose además satisfactoriamente una vez en condiciones de servicio. Debido a estos requisitos es preciso conocer las relaciones que existenentre las características de los elementos de una estructura (dimensiones, refuerzos, etc.), las solicitaciones que debe soportar y los efectos que dichas solicitaciones producen en la estructura.
En otras palabras, es necesario conocer las características acción-respuesta de la estructura estudiada. Las acciones en una estructura son las solicitaciones a que puede estar sometida. Entre éstas seencuentran, por ejemplo, el peso propio, las cargas vivas, las presiones por viento, las aceleraciones por sismo y los asentamientos. La respuesta de una estructura, o de un elemento, es su comportamiento bajo una acción determinada, y puede expresarse como deformación, agrietamiento, durabilidad, vibración. Desde luego, la respuesta está en función de las características de la estructura, o delelemento estructural considerado.
Si se conocen las relaciones para todas las combinaciones posibles de acciones y características de una estructura, se contará con una base racional para establecer un método de diseño. Este tendrá por objeto determinar las características que deberá tener una estructura para que, al estar sometida a ciertas acciones, su comportamiento o respuesta sea aceptabledesde los puntos de vista de seguridad frente a la falla y de utilidad en condiciones de servicio. En los procedimientos de diseño, el dimensionamiento se lleva a cabo ormalmente a partir de las aciones interiores, calculadas por medio de un análisis de la estructura. Debe notarse que, para diseñar satisfactoriamente no siempre es necesario obtener las acciones interiores inducidas por lasexteriores. Las principales acciones interiores que actúan en las estructuras las podemos enumerar en: a) compresión, b) tensión, c) torsión y, d) cortante. La compresión en elementos estructurales casi nunca se presenta sola, sino con tensión, combinación a la que se le denomina flexión; y para términos de análisis a la compresión sola se le denomina carga axial: asimismo, en los diversos elementosestructurales se pueden presentar muchas combinaciones.
EL CONCRETO
Agregado y pasta. La pasta, compuesta de Cemento Portland y agua, une a los agregados (arena y grava o piedra triturada) para formar una masa semejante a una roca pues la pasta endurece debido a la reacción química entre el Cemento y el agua.
La pasta esta compuesta de Cemento Portland, agua y aire atrapado o aireincluido intencionalmente. Ordinariamente, la pasta constituye del 25 al 40 % del volumen total del concreto.
Menores cantidades de agua de mezclado resultan en mezclas más rígidas; pero con vibración, aún las mezclas más rígidas pueden ser empleadas. Para una calidad dada de concreto, las mezclas más rígidas son las más económicas. Por lo tanto, la consolidación del concreto por vibración permiteuna mejora en la calidad del concreto y en la economía.
EL ACERO
El acero que sirve de refuerzo en las construcciones de concreto armado cumple con las siguientes condiciones:
Las barras de refuerzo de diámetro mayor o igual a 8 mm deberán ser corrugadas, las de diámetros menores podrán ser lisas.
El refuerzo que va a ser soldado así como el procedimiento de soldadura, el cual deberá sercompatible con los requisitos de soldabilidad del acero que se empleará, deberá estar indicados en los planos.
En este caso, las especificaciones para las barras de refuerzo deberán exigir adicionalmente el análisis químico del material con la determinación del contenido de carbono equivalente (CE), excepto para barras que cumplen con la especificación ASTM A706, a fin de adecuarlo a los…
