6a_propiedades Concreto Acero OMGC

Características
generales del
concreto y del acero
2.1 Introducción.
Características
esfuerzo-deformación del concreto simEfectos del tiempo en el concreto
ple.
Fatiga.
Módulos
endurecido.
Deformaciones por cambios
elásticos.
Algunas caracterísde temperatura.
ticas de los aceros de refuerzo.

2.1 Introducción
E l concreto es un material pétreo, artificial,
obtenido de la mezcla, en proporcionesdeterminadas, de cemento, agregados y agua.
E l cemento y el agua forman una pasta que
rodea a los agregados, constituyendo un material heterogéneo. Algunas veces se añaden
ciertas sustancias, llamadas aditivos o
cionantes, que mejoran o modifican algunas
propiedades del concreto.
El peso volumétrico del concreto es elevado en comparación con el de otros materiales de construcción, y como loselementos
estructurales de concreto son generalmente
voluminosos, el peso es una característica
que debe tomarse en cuenta. Su valor oscila
entre 1.9 y 2.5 ton/m3 dependiendo principalmente de los agregados pétreos que se
empleen. Algunas de las otras características
del concreto se ven influidas por su peso
lumétrico, como se verá más adelante. Por
esta razón, algunos reglamentos de construcciónestablecen disposiciones que depen-

den del peso volumétrico. E l Reglamento de
Construcciones del Distrito Federal, por
ejemplo, define dos clases de concreto: clase
1, que tiene un peso volumétrico en estado
fresco superior a 2.2 ton/m3, y clase 2, cuyo
peso volumétrico está comprendido entre
1.9 y 2.2 ton/m3.
El concreto simple, sin refuerzo, es resistente a la compresión, pero es débil en
tensión,lo que limita su aplicabilidad como
material estructural. Para resistir tensiones se
emplea refuerzo de acero, generalmente en
forma de barras, colocado en las zonas donde se prevé que se desarrollarán tensiones
bajo las acciones de servicio. El acero restringe el desarrollo de las grietas originadas
por la poca resistencia a la tensión del concreto.
uso del refuerzo no está limitado a lafinalidad anterior. También se emplea en zonas de compresión para aumentar la resistencia del elemento reforzado, para reducir
las deformaciones debidas a cargas de larga
duración y para proporcionar confinamiento
lateral al concreto, lo que indirectamente
aumenta su resistencia a la compresión.
La combinación de concreto simple
con refuerzo constituye lo que se llama concreto reforzado.
El concretopresforzado es una modalidad del concreto reforzado, en la que se crea
un estado de refuerzos de compresión en el
concreto antes de la aplicación de las acciones. De este modo, los esfuerzos de tensión
producidos por las acciones quedan contrarrestados o reducidos. La manera más común
de presforzar consiste en tensar el acero de
refuerzo y anclarlo en los extremos del elemento.
Para dimensionarestructuras de concreto reforzado es necesario utilizar métodos
que permitan combinar el concreto simple y
el acero, de tal manera que se aprovechen
en forma racional y económica las características especiales de cada uno de ellos. Esto
implica el conocimiento de estas

3 2 Características generales del concreto y del acero

en las páginas siguientes se describirán algunas de las más importantes.Existen otras características del concreto, tales como su durabilidad, permeabilidad, resistencia al fuego, a la abrasión, a la
intemperie, etc., que no se tratarán, ya que
no es necesario su conocimiento detallado
para establecer métodos de
to. El lector puede consultar a este respecto
algún texto de tecnología del concreto, como los de Neville
2.1 91, Troxell, Davis
Orchard
o Popovics
y
recomendadosal final de este capítulo. Un excelente tratamiento del tema se
presenta en el Manual de Tecnología del
Concreto de la Comisión Federal de Electricidad

que puede estar sometido. En el caso más
general, sería necesario analizar todas las
combinaciones de acciones a que puede estar sujeto un elemento.
Para esto se han hecho estudios experimentales sobre el comportamiento del
concreto sujeto a...