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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLAREAL
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
ALUMNO: CASTRO OCHOA BECKER RONNI
CÓDIGO.2008234017
CURSO: CONSTRUCCION II
TEMA: CONCRETO ARMADO
PROFESOR: ING. BARRANTES
SECCIÓN: “ A “
CICLO: 7 TMO CICLO
FECHA: 08/06/2011
CONCRETO ARMADO
La técnica constructiva del concretoarmado consiste en la utilización de
concreto con barras o mallas de acero, llamadas armaduras. También es
posible armarlo con fibras, tales como fibras plásticas, fibra de vidrio,
fibras de acero o combinaciones de barras de acero con fibras dependiendo
de los requerimientos a los que estará sometido. El concreto armado se
utiliza en edificios de todo tipo, caminos, puentes, presas, túneles y obras
industriales. La utilización de fibras es muy común en la aplicación de
concreto proyectado o shotcrete, especialmente en túneles y obras civiles
en general.
Historia
La invención del concreto armado se suele atribuir al constructor William
Wilkinson, quien solicitó en 1854 la patente de un sistema que incluía
armaduras de hierro para la mejora de la construcción de viviendas,
almacenes y otros edificios resistentes al fuego. En el 1855 Joseph-Louis
Lambot publico el libro «Les bétonsagglomerésappliqués á l'art de
construire» (Aplicaciones del concreto al arte de la construcción), en donde
patentó su sistema de construcción, expuesto en la exposición mundial en
París, el año 1854, el cual consistía en una lancha de remos fabricada de
concreto armado con alambres. François Coignet en 1861 ideó la aplicación
en estructuras como techos, paredes, bóvedas y tubos. A su vez el francés
Joseph Monier patentó varios métodos en la década de 1860. Muchas de
estas patentes fueron obtenidas por G.A. Wayss en 1866 de las empresas
FreytagundHeidschuch y Martenstein, fundando una empresa de concreto
armado, en donde se realizaban pruebas para ver el comportamiento
resistente delconcreto, asistiendo el arquitecto prusiano MatthiasKoenen
en estas pruebas, efectuando cálculos que fueron publicados en un folleto
llamado «El sistema Monier, armazones de hierro cubiertos en cemento».
Que fue complementado en 1894 por EdmondCoignet y De Tédesco, método
publicado en Francia agregando el comportamiento de elasticidad del
concreto como factor en los ensayos, estos cálculos fueron confirmados por
otros ensayos realizados por Eberhard G. Neumann en 1890. Bauschinger y
Bach comprobaron las propiedades del elemento frente al fuego y su
resistencia logrando ocasionar un gran auge, por la seguridad del producto
en Alemania. Fue François Hennebique quien ideó un sistema convincente de
concreto armado, patentado en 1892, que utilizó en la construcción de una
fábrica de hilados en Tourcoing, Lille, en 1895.1
En España, el concreto armado penetra en Cataluña de la mano del ingeniero
Francesc Macià con la patente del francés Joseph Monier. Pero la expansión
de la nueva técnica se producirá por el empuje comercial de François
Hennebique por medio de su concesionario en San Sebastián Miguel
Salaverría y del ingeniero José Eugenio Ribera, entonces destinado en
Asturias, que en 1898 construirá los forjados de la cárcel de Oviedo, el
tablero del puente de Ciaño y el depósito de aguas de Llanes. El primer
edificio de entidad construido con concreto armado es la fábrica de harinas
La Ceres en Bilbao,2 de 1899-1900 (aún hoy en pie y rehabilitada como
viviendas) y el primer puente importante, con arcos de 35 metros de luz, el
levantado sobre el Nervión-Ibaizabal en La Peña, para el paso del tranvía de
Arratia entre Bilbao y Arrigorriaga (desaparecido en las riadas del año
1983).3
Diseño de estructuras de concreto armado
Hennebique y sus contemporáneos, basaban el diseño de sus patentes en
resultados experimentales, mediante pruebas de carga; los primeros
aportes teóricos los realizan prestigiosos investigadores alemanes, tales
como WilhemRitter, quien desarrolla en 1899 la teoría del «Reticulado de
Ritter-Mörsch». Los estudios teóricos fundamentales se gestarán en el
siglo XX. Existen varias características responsables del éxito del concreto
armado:
El coeficiente de dilatación del concreto es similar al del acero,
siendo despreciables las tensiones internas por cambios de
temperatura.
Cuando el concreto fragua se contrae y presiona fuertemente las
barras de acero, creando además fuerte adherencia química. Las
barras, o fibras, suelen tener resaltes en su superficie, llamadas
corrugas o trefilado, que favorecen la adherencia física con el
concreto.
Por último, el pH alcalino del cemento produce la pasivación del acero,
fenómeno que ayuda a protegerlo de la corrosión.
El concreto que rodea a las barras de acero genera un fenómeno de
confinamiento que impide su pandeo, optimizando su empleo
estructural.
DEFINICION
El concreto(cemento más agregados grueso, finoy una cantidad de agua) en
masa es un material moldeable y con buenas propiedades mecánicas y de
durabilidad, y aunque resiste tensiones y esfuerzos de compresión
apreciables tiene una resistencia a la tracción muy reducida. Por eso se usa
combinado con acero, que cumple la misión de resistir las tensiones de
tracción que aparecen en la estructura.
En los elementos lineales alargados, como vigas y pilares las barras
longitudinales, llamadas armado principal o longitudinal. Estas barras de
acero se dimensionan de acuerdo a la magnitud del esfuerzo axial y los
momentos flectores, mientras que el esfuerzo cortante y el momento torsor
condicionan las características de la armadura transversal o secundaria.
Armadura de acero en el concreto
Armadura Principal (o Longitudinal): Es aquella requerida para absorber los
esfuerzos externos inducidos en los elementos de concreto armado.
Armadura Secundaria (o Transversal): Es toda aquella armadura
destinada a confinar en forma adecuada la armadura principal en el
concreto.
Amarra: Nombre genérico dado a una barra o alambre individual o
continuo, que abraza y confina la armadura longitudinal, doblada en
forma de círculo, rectángulo, u otra forma poligonal, sin esquinas
reentrantes. Ver Estribos.
o Cerco:: Es una amarra cerrada o doblada continua. Una amarra
cerrada puede estar constituida por varios elementos de
refuerzo con ganchos sísmicos en cada extremo. Una amarra
doblada continua debe tener un gancho sísmico en cada
extremo.
o Estribo: Armadura abierta o cerrada empleada para resistir
esfuerzos de corte y de torsión, en un elemento estructural;
por lo general, barras, alambres o malla electrosoldada de
alambre (liso o estriado), ya sea sin dobleces o doblados, en
forma de L, de U o de formas rectangulares, y situados
perpendicularmente o en ángulo, con respecto a la armadura
longitudinal. El término estribo se aplica, normalmente, a la
armadura transversal de elementos sujetos a flexión y el
término amarra a los que están en elementos sujetos a
compresión. Ver también Amarra. Cabe señalar que si extisten
esfuerzos de torsión, el estribo debe ser cerrado.
o Zuncho: Amarra continua enrollada en forma de hélice
cilíndrica empleada en elementos sometidos a esfuerzos de
compresión que sirven para confinar la armadura longitudinal
de una columna y la porción de las barras dobladas de la viga
como anclaje en la columna. El espaciamiento libre entre
espirales debe ser uniforme y alineado, no mayor a 80 mm ni
menor a 25 mm entre sí. Para elementos hormigonados en obra,
el diámetro de los zunchos no deben ser menor que 10 mm.
Barras de Repartición: En general, son aquellas barras destinadas a
mantener el distanciamiento y el adecuado funcionamiento de las
barras principales en las losas de hormigón armado.
Barras de Retracción: Son aquellas barras instaladas en las losas
donde la armadura por flexión tiene un sólo sentido. Se instalan en
ángulo recto con respecto a la armadura principal y se distribuyen
uniformemente, con una separación no mayor a 3 veces el espesor de
la losa o menor a 50 cm entre sí, con el objeto de reducir y controlar
las grietas que se producen debido a la retracción durante el proceso
de fraguado del hormigón, y para resistir los esfuerzos generados
por los cambios de temperatura.
Gancho Sísmico: Gancho de un estribo, cerco o traba, con un doblez
de 135º y con una extensión de 6 veces el diámetro (pero no menor a
75 mm) que enlaza la armadura longitudinal y se proyecta hacia el
interior del estribo o cerco.
Traba: Barra continua con un gancho sísmico en un extremo, y un
gancho no menor de 90º, con una extensión mínima de 6 veces el
diámetro en el otro extremo. Los ganchos deben enlazar barras
longitudinales periféricas. Los ganchos de 90º de dos trabas
transversales consecutivas que enlacen las mismas barras
longitudinales, deben quedar con los extremos alternados.
ESTRIBO Y SU DISTRIBUCION
Normativas relacionadas
La normativa española Instrucción Española del Hormigón Estructural
EHE-99 de 1999, quedó derogada definitivamente el 1 de diciembre
de 2008 en favor de la EHE-08.4
La normativa de ámbito europeo, aunque no obligado cumplimiento es
el Eurocódigo 2: Proyecto de Estructuras de Hormigón.
La Normativa Argentina de referencia es el Reglamento CIRSOC 201
- 2005, que reemplaza al antiguo CIRSOC 201-1982. La nueva
normativa está basada en el Reglamento ACI Norteamericano, en
contraposición con el de 1982, que tomaba la base de la antigua
normativa DIN alemana.
El citado Reglamento Estadounidense es el ACI 318-05 (American
Concrete Institute).
