Actividad 8 Psicología Unad

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

HORMIGÓN 2

TEMA: ADHERENCIA Y LONGITUD DE DESARROLLO

INTEGRANTES:

ANDRÉS LÓPEZ

JUAN LAICA

GABRIELA MORETA

PABLO GAMBOA

SEMESTRE: 8vo

PARALELO: “B”

NOMBRE DEL PROFESOR: ING. JORGE CEVALLOS

FECHA DE ENTREGA: 19 DE MAYO DEL 2014

OBJETIVO GENERAL

Analizar cómo trabaja en conjunto el hormigón y el acero mediante la adherencia y la longitud de desarrollo.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Comprender la distancia mínima de recubrimiento en el acero estructural con el hormigón.

Estudiar los principales fallos derivados por una disminución de la adherencia del hormigón-acero.

Determinar la longitud de desarrollo a tención y a compresión en el hormigón armado.

LA ADHERENCIA ENTRE EL HORMIGÓN Y EL ACERO

A la palabra adherencia se la define como la unión de una cosa a otra mediante una sustancia que las liga. En este texto nos referiremos a la unión entre el hormigón y el acero.

La adherencia entre el hormigón y el acero es el fenómeno en el que se basa el trabajo del hormigón armado como material estructural, debido a que si no existe adherencia entre estos dos materiales, el acero no podría tomar ni el mínimo esfuerzo de tracción, ya que toda su longitud se deslizaría por el elemento estructural al no encontrar resistencia.

Adicionalmente el hormigón y el acero no se deformarían de una manera uniforme, por lo que sí existe una fisura en el hormigón, habrá a continuación una brusca rotura del elemento estructural.

La adherencia ayuda a que sí existe una rotura en el hormigón, el acero reciba los esfuerzos de tracción, para que así no se pueda romper la unión entre el acero y el hormigón en las zonas fisuradas.

Es decir que, gracias al fenómeno de adherencia, es posible que tanto el acero como el hormigón trabajen simultáneamente y en conjunto, cada uno resistiendo los esfuerzos para los que fueron programados.

La adherencia óptima requiere que el acero de refuerzo este totalmente recubierto por un hormigón estructural, es decir, que el acero de refuerzo no tenga contacto con la intemperie u otros elementos, sino únicamente con el hormigón estructural, en procesos constructivos esto se logra alzando el acero de refuerzo por encima del encofrado mediante alzas plásticas o de madera y pequeñas piedras.

La adherencia tiene como finalidad cumplir con los dos siguientes objetivos:

Asegurar el anclaje de las barras de acero

Transmitir las tensiones tangentes periféricas que aparecen en la armadura principal como consecuencia de las variaciones de su tensión longitudinal.

La adherencia se produce por las dos siguientes causas:

La de naturaleza física o físico – química.

La de naturaleza mecánica.

La adherencia se produce por causas físicas o físico – químicas debido a la adhesión (fuerza con la que se atraen las moléculas de diversos cuerpos que están en contacto entre sí) que se produce entre el hormigón y el acero, ésta adhesión permite que el acero absorba pasta de cemento gracias al efecto de retracción (disminución del volumen del hormigón en su proceso de fraguado).

La adhesión dependerá de la magnitud que se de en el deslizamiento de la barra, ya que cuando sobrepasa cierto valor, la adhesión queda totalmente anulada

Las causas de más importancia como son las de naturaleza mecánica, producen adherencia al resistir el deslizamiento de las barras de acero debido a la penetración de pasta de cemento en las irregularidades del acero que existen aunque se hable de barras de acero lisas. A este fenómeno se lo conoce como rozamiento.

Cuando se tratan de barras corrugadas además del rozamiento entra en juego el acuñamiento o trabazón (unión o enlace entre dos materiales) entre el hormigón y los resaltos o corrugas de la barra.

Los fenómenos de rozamiento y acuñamiento empezarán a trabajar en el momento en que la tensión alcance una cierta magnitud.

Influencia del tipo de Hormigón

Mediante investigaciones se llegó a concluir que uno de los principales factores que influyen en la adherencia entre el hormigón y el acero son los materiales con los que se fabrican el hormigón.

En el caso de la arena, ésta influye con la cantidad que se coloque, siendo ideal ponerla del 20 al 30% del volumen total de los agregados, si no se cumplen estos parámetros la adherencia hormigón – acero sufre una gran recaída.

En la adherencia también juega un papel muy importante la calidad de cemento que se coloque en la mezcla de hormigón, siendo el cemento Portland el de mejores resultados. Otros tipos como los cementos de escoria o puzolánicos pueden llegar a disminuir a la adherencia en un 25 a 75%.

Adicionalmente, si deseamos tener una adherencia eficaz entre el hormigón y el acero de refuerzo, no debemos utilizar hormigones poco resistentes y aceros de refuerzo con límites elásticos altos.

Esta condición se la puede verificar utilizando la siguiente relación:

f^' c≥50+0,02fy

Siendo:

f^' c: Resistencia a compresión del hormigón a los 28 días de edad en kg/cm2

fy: Límite elástico del acero en kg/cm2

Si la relación expuesta anteriormente no llega a cumplirse se deberá considerar un fy menor al dado en la siguiente expresión:

fy=50f^' c-250

FALLAS POR ADHERENCIA

Las fallas por lo general suceden al haber concentración de esfuerzos, es muy común encontrar este tipo de concentraciones de esfuerzo en los nudos entre elementos estructurales como viga – columna.

A continuación algunos tipos de falla por adherencia:

Fisuras por adherencia (longitudinales): Son las fisuras que se forman a lo largo de la dirección de las varillas longitudinales por falta de adherencia entre el hormigón y el acero de refuerzo. Es muy poco común ver este tipo de fallas en construcciones bien calculadas y construidas. La falta de adherencia se produce porque durante la construcción las varillas de acero se impregnan de aceites, bentonita o tienen óxido suelto.

Falla por desconchamiento del concreto: Esta falla se produce al existir un anclaje muy débil entre la viga y la columna.

Fallas debido a la inexistencia de anclaje del acero de refuerzo de la columna con el refuerzo del piso.

Fallas debido a una ineficiente adherencia en la unión viga – columna. Principalmente al no realizarse el doblez a 90º para el desarrollo

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