Resistencia De Materiales

LABORATORIO No.2
ENSAYO DE RESISTECIA A FLEXION DE UNA VIGA CONCRETO ARMADO
1. Introduccion

Una viga de concreto armado está compuesta por dos elementos indispensables, concreto y acero de refuerzo; en donde el concreto proporciona la resistencia a compresión y el acero la resistencia a tensión y / o flexión.

Debido a variedad de circunstancias como fatiga, envejecimiento de materiales yprincipalmente corrosión o daño en acero, es necesario reparar o rehabilitar las vigas de concreto armado. Una de las mejores alternativas, por su alta tecnología y excelente desempeño, es el sistema de barras de fibra de carbono.

Como parte del desarrollo experimental, se estudio una viga de concreto armado con un refuerzo de acero, con estribos, se comparó por medio de un ensayo a flexión yse analizó el comportamiento de la viga, las diferencias de reacción a los esfuerzos por las cargas aplicadas, así como las diferencias de las fallas de la vigas.
Adicionalmente al comportamiento de la viga, se analizó el incremento de resistencia y los beneficios estructurales que puede ofrecer a una viga de concreto armado.
Ante la necesidad de añadir a las vigas de una estructura mayorresistencia a flexión, tensión y elevación del módulo de elasticidad con elementos livianos pero resistentes, fáciles de maniobrar pero eficientes; se busca analizar en el ensayo a flexión para que a través de los resultados que se obtuvieron en el laboratorio, se puedan determinar diferencias que reflejen el uso y beneficios estructural obtenido.
Hay que tener en cuenta los siguientes términos:Ensayo a flexión: Sirve para determinar la máxima carga a soportar por una viga cuando está sometida a una fuerza que le produce pandeo.
Falla en concreto: Punto arbitrario, donde el concreto deja de ser funcionalmente apto para su uso destinado. Defecto material del concreto, que merma su resistencia al momento de aplicarle una o varias fuerzas o cargas.

¿Por qué es útil el ensayo deresistencia a flexión?
Los diseñadores de pavimentos utilizan una teoría basada en la resistencia a la flexión, por lo tanto, puede ser requerido el diseño de la mezcla en el laboratorio, basado en los ensayos de resistencia a la lexión, o puede ser seleccionado un contenido de material cementante, basado en una experiencia pasada para obtener el Módulo de Rotura de diseño. Se utiliza también el Módulo deRotura para el control de campo y de aceptación de los pavimentos. Se utiliza muy poco el ensayo a flexión para el concreto estructural. Y las empresas que no utilizan la resistencia a la flexión para el control de campo, generalmente hallaron conveniente y confiable el uso de la resistencia a compresión para juzgarla calidad del concreto entregado.
¿Cómo utilizar la resistencia a la flexión?Las vigas probetas deben ser fabricadas adecuadamente en el campo. Las mezclas para pavimentos de concreto son secas, con asentamiento (revenimiento) de ½ a 2 ½ pulgadas (1,25 a 6,25 cm), se consolidan por vibración de acuerdo con la norma ASTM C31 y se golpean los laterales para liberar las burbujas de aire. Para asentamientos más altos, después de aplicarles golpes con varilla, se golpean losmoldes para liberar las burbujas de aire y se agita o pincha a lo largo de los laterales para garantizar su consolidación. Nunca permita que se sequen las superficies de la viga en ningún momento. Manténgala inmersa en agua saturada con cal durante 20 horas como mínimo antes de ensayarla.
Las especificaciones y las investigaciones que se hagan de las aparentes bajas resistencias deberán tener encuenta la elevada variabilidad de los resultados de los ensayos de resistencia a la lesión. La desviación típica para las resistencias a lexión del concreto de hasta 800 libras por pulgada cuadrada (5.5 MPa) para proyectos con un buen rango de control está entre las 40 a 80 libras por pulgada cuadrada (0.3 a 0.6 MPa). Los valores de las desviaciones típicas por encima de las 100 libras por pulgada...