Concreto Reforzado

Concreto Reforzado en las estructuras.

La mayoría de la gente piensa que el concreto se ha estado usando durante muchos siglos, pero no es así. En efecto, los romanos utilizaron una especie de cemento, llamado puzzolana. Encontraron grandes depósitos de ceniza volcánica arenosa cerca del Vesuvio y en otros lugares de Italia. Cuando mezclaron éste material con cal viva y agua, además de arena ygrava, dejando endurecer la mezcla, se produjo una substancia rocosa que utilizaron en la construcción. Se podría pensar que resultaría una especie de concreto relativamente pobre, en comparación con las normas actuales, pero algunas estructuras de concreto romanas siguen en pie hoy en día. Un ejemplo notable es el Partenón, que se encuentra en Roma y fue terminado en el año 126 de nuestra era.En 1824, Joseph Aspdin, un constructor inglés, después de largos y laboriosos experimentos obtuvo una patente para un cemento que llamó “cemento portland”, debido a que su color era muy similar a una piedra de una cantera en la isla de Portland, en la costa inglesa. Él hizo su cemento con ciertas cantidades de arcilla y piedra caliza que pulverizó y quemó en la estufa de su cocina, moliendodespués la escoria resultante para obtener un polvo fino.
Los primero usos del concreto reforzado fueron hechos por dos franceses, Joseph Lambot y Joseph Monier. Alrededor de 1850, Lambot construyó una embarcación de concreto reforzado con una red de alambre o barras paralelas. De 1867 a 1881 Monier recibió patentes para la fabricación de durmientes, losas de piso, arcos, puentes peatonales,edificios y otros elementos de concreto reforzado en Francia y en Alemania.

En Definición el concreto reforzado es una combinación de concreto y acero en la que el refuerzo de acero proporciona la resistencia a tensión de que carece el concreto. El acero de refuerzo es capaz de resistir fuerzas de compresión, tensión, flexión y se usa en columnas, en vigas, en losas de cimentación y de azotea,en cimentaciones, así como en otros miembros estructurales.
La técnica constructiva del concreto reforzado consiste en la utilización de hormigón armado 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 estarásometido. El hormigón 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 hormigón proyectado, especialmente en túneles y obras civiles en general.
El hormigón en masa es un material moldeable y con buenas propiedades mecánicas y de durabilidad, y aunque resiste tensiones y esfuerzos decompresión apreciables tiene una resistencia a la tracción muy reducida. Por eso se usa combinado con acero, que cumple la misión de cubrir las tensiones de tracción que aparecen en la estructura.
Por otro lado, el acero confiere a las piezas mayor ductilidad, permitiendo que las mismas se deformen apreciablemente antes de la falla.
En los elementos lineales alargados, como vigas y pilares alas barras longitudinales, se les denominan 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.

Diseño de elementos de concreto reforzado.
Existen dos teorías para el diseño deestructuras de concreto reforzado:
“La teoría elástica” llamada también “Diseño por esfuerzos de trabajo” y “La teoría plástica” ó “Diseño a la ruptura”.
La teoría elástica es ideal para calcular los esfuerzos y deformaciones que se presentan en una estructura de concreto bajo las cargas de servicio. Sin embargo esta teoría es incapaz de predecir la resistencia última de la estructura con el fin...