mecanica

Ingenier´ y Ciencia, ISSN 1794-9165
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Volumen 1, n´mero 1, p´ginas 67-76, marzo de 2005
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Propiedades mec´nicas del acero de refuerzo
a
utilizado en Colombia1
Victoria Gonz´lez2, Juan Carlos Botero3, Roberto Rochel4,
a
´
Juli´n Vidal5 y Martha Alvarez6
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Recepci´n: 26 de julio de 2004 — Aceptaci´n: 14 de septiembre de 2004
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o
Se aceptan comentarios y/o discusiones al art´ıculo

Resumen
Se presentan resultados del an´lisis estad´
a
ıstico aplicado al estudio experimental que determina las propiedades mec´nicas de aceros colombianos sometidos a cargas monot´nicas
a
o
de tracci´n. Se obtienen curvas t´
o
ıpicas de esfuerzo-deformaci´n que permiten caracterizar
o
aceros nacionales estudiados haciendo ´nfasis en las variables que determinan el cambio de
ecomportamiento del material.
Palabras claves: acero, esfuerzo, deformaci´n, tracci´n.
o
o

Abstract
A statistical analysis applied to a experimental study that determines the mechanical properties of steels produced in Colombia subjected to monotonic loads of tension is presented.
Typical stress-strain diagram that allow to characterize these steels making emphasis in the
variables thatdetermine the change of behaviour of the materia are presented.
Key words: steel, stress, strain, traction.

1

Introducci´n
o

En la literatura t´cnica se encuentran variaciones entre los resultados anal´
e
ıticos y experimentales de respuestas de edificios sometidos a eventos s´
ısmicos. Estas diferencias son
ocasionadas por las incertidumbres involucradas en el proceso de dise˜ o, lascuales hacen
n
1
2
3
4
5
6

Trabajo realizado con el apoyo de Colciencias, Aceros Diaco y la Universidad EAFIT.
Ingeniera Civil, vgonzal1@eafit.edu.co, asistente de investigaci´n, Universidad EAFIT.
o
Doctor en Ingenier´ (estructuras), jcbotero@eafit.edu.co, profesor, Universidad EAFIT.
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Maestro en estructuras, rrochel@eafit.edu.co, profesor, Universidad EAFIT.
Especialista enGeotecnia, jvidal@eafit.edu.co, profesor, Universidad EAFIT.
Especialista en Sistemas de Informaci´n, ealvarez@eafit.edu.co, profesora, Universidad EAFIT.
o

Universidad EAFIT

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Propiedades mec´nicas del acero de refuerzo utilizado en Colombia
a

referencia a la variaci´n entre la resistencia real y nominal de los materiales, las diferencias
o
entre las solicitaciones reales y lasempleadas en el dise˜ o, y el grado de aproximaci´n
n
o
obtenido entre el modelo propuesto y el construido [1].
Con el objetivo de reducir las incertidumbres en la variaci´n de la resistencia de los
o
materiales, particularmente la del acero de refuerzo, se desarroll´ un proyecto de inveso
tigaci´n que permite correlacionar los criterios te´ricos que determinan las propiedades
o
o
mec´nicas delacero y los obtenidos mediante ensayos experimentales. En este estudio se
a
fallaron a tracci´n 477 probetas de acero de diferentes marcas y di´metros, con el fin de
o
a
obtener las curvas completas esfuerzo-deformaci´n.
o
Una vez ejecutados los ensayos, se realiz´ un an´lisis estad´
o
a
ıstico de las variables principales que definen las propiedades mec´nicas del acero clasific´ndolasseg´ n el di´metro
a
a
u
a
de la varilla ensayada y la empresa productora. Con estos resultados se elaboraron curvas
t´
ıpicas de esfuerzo-deformaci´n, asociadas al percentil 5 y 95.
o

2

Descripci´n del programa experimental
o

Se efectuaron ensayos de tensi´n monot´nica en 477 probetas pertenecientes a siete emo
o
presas productoras de acero que abastecen el mercado nacional, condi´metros comprena
′′
didos entre 3 y 1′′ .
8
Los ensayos fueron realizados utilizando una m´quina universal con capacidad de
a
carga de 1000 KN y fueron controlados por diferentes velocidades de deformaci´n que
o
var´ seg´ n la zona de la curva esfuerzo-deformaci´n.
ıan
u
o
Para la adquisici´n de datos se emple´ el desplazamiento de la m´quina universal y
o
o
a
un extens´metro...