Concreto reforzado

INTRODUCCION

Existen múltiples materiales de construcción en el campo de la ingeniería civil; y los más conocidos y usados son la madera, el acero y el concreto. Aunque bien el concreto no es tan fuerte como el acero, este es el más utilizado debido a tres razones básicas. a) Posee una excelente resistencia al agua, b) Puede ser moldeado en una gran variedad de formas y tamaños, c) Esusualmente el material más barato y más disponible en el área de trabajo.

El más usado modo de empleo del concreto es el concreto reforzado. El concreto reforzado es concreto que contiene barras de acero en su interior, el cual es diseñado asumiendo que los dos materiales trabajaran juntos para resistir fuerzas tensionantes.

Este documento abarca un resumen del curso “Diseño de Estructuras deConcreto Reforzado 1”, cuyo contenido incluye la primera parte del diseño de estructuras básicas en una construcción, las cuales son: Vigas simplemente reforzadas, vigas doblemente reforzadas, vigas T, vigas L, losas en una dirección, columnas cortas, columnas esbeltas, anclajes, y zapatas. Todos estos elementos estructurales fueron diseñados de acuerdo al código del “American Concrete Institute” en sucódigo mas reciente que fue lanzado en el año 2008, el cual es el “ACI 318-08”. Todo el curso fue impartido en el sistema internacional, tal como especifica el código.

CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO (I PARCIAL)
* Separación mínima entre barras
Sección7.6- ACI 318-08
La distancia libre mínima entre barras paralelas de una capa debe ser , pero no menor de 25mm; Diámetro de varilla.7.6.2 -Cuando el refuerzo paralelo se coloque en dos o más capas, las barras de las capas superiores deben colocarse exactamente sobre la de las capas inferiores con una distancia libre entre capas no menor de 25mm.
7.6.3 -En elementos a compresión reforzado con espirales o estribos, la distancia libre entre barras longitudinales no debe ser menor que 1.5, ni de 40mm.
7.6.5 -En muros y losas,exceptuando losas nervadas, la separación del refuerzo principal por flexión no debe ser mayor de tres veces el espesor del muro o losa, ni de 40mm.
7.6.6 -Los grupos de barras deberán limitarse a 4 paquetes.
* Recubrimiento de concreto para el acero de refuerzo
Concreto construido en sitio.
a) Concreto colocado contra el suelo y expuesto permanentemente en él, el recubrimiento deberá ser de75mm (Zapata).
b) Concreto expuesto al suelo o al intemperie barra #19-57 50mm, barra #16 alambre nw-200 o md-200 y menores= 40mm
c) Concreto no expuesto a la intemperie ni en contacto con el suelo:
*Losas, Muros y Viguetas:
Barra #43 y 57#; 40mm
Barra #36 y menores; 20mm
*Vigas y Columnas, Armaduras principales, Estribos, Espirales……40mm.
* Refuerzo de contracción y temperatura(Sección 7.2 ACI)
-La cuantía de refuerzo de Retracción y Temperatura debe ser al menos a los valores dados a continuación: Pero no menor de 0.0014%.
a) En losas donde se emplean barras corrugadas grado 280 a 350, debe ser 0.002b) En losas donde se emplean barras corrugadas grado 420 o refuerzo relectrosoldado de alambre 0.0018.
c) En losas donde se utiliza refuerzo de una resistencia a la fluenciamayor que 420 Mpa, medida a una deformación unitaria de 0.35% mayor que 420Mpa, entonces .
-Este acero no debe colocarse con una separación mayor que 5 veces el espesor de la losa (5h) ni de 450mm.
* Secciones controladas por la tracción y compresión (Sección 10.3)
Deformación unitaria de tracción en el acero mas tensionado.
10.3.3Limite de deformación unitaria controlado por compresión.0.002 (Grado 420)
10.3.4 Limite de deformación unitaria controlado por la tensión.
Las secciones son controladas por la tracción sí .

* Resistencia de Diseño (Sección 9.3)
-Secciones controladas por la tracción
-Secciones controladas por la compresión
a) Elementos con refuerzo en espiral……..0.75
b) Otros elementos reforzados…………….0.65
c) Cortante y...