ENSAYO DE CONCRETO ARMADO

CONOCIENDO AL CONCRETO ARMADO

Desde la invención del concreto armado en el siglo XIX, este ha revolucionado la industria de la construcción, puesto que ha ido convirtiéndose en uno de los materiales de construcción más populares del mundo. El hormigón armado también se utiliza en la construcción de edificaciones sismorresistentes, ya que estas estructuras una vez construidas tienen un gran peso y estabilidad, lo que les permite soportar excelentemente un sismo o cualquier otro desastre natural y en el que la estructura pueda permanecer intacto. Pero para conocer del concreto armado, debemos indagar acerca de su diseño estructural, cómo es que este se comporta y sobre todo que materiales utiliza, y todo ello nos los explica el Ingeniero Roberto Morales Morales, dentro de su libro llamado el Diseño del Concreto Armado.

Dicho autor nos dice que el proceso del diseño estructural inicia desde lo general y que se va refinando a medida que se va acumulando información sobre el problema, lo cual me parece pertinentemente correcto decirlo, ya que estamos hablando de un objeto de diseño, y lo que se busca es que el resultado sea el mejor posible, y ello implica evidentemente buscar diversas soluciones. Es ahí donde nos preguntaríamos, ¿Hasta que punto uno puedo buscar diversas soluciones?, ya que las posibilidades son infinitas, pero ojo que no todas son viables, y debemos saber en qué puntos quedarnos y en que otros no, sin embargo no es lo único que debemos preguntarnos, también debemos saber el punto de inicio. Es ahí donde el autor nos habla de que todo comienza formulándonos objetivos a alcanzar y las limitaciones para tener en cuenta. En razón a esto, indica que llegar a la solución absolutamente óptima es imposible, asimismo, nos dice que los criterios que nos serían útiles serían el peso y el costo mínimo.

Pero bien, ¿qué otros puntos debemos tener en cuenta para el diseño estructural?, en consecuencia, el ingeniero Morales, nos da un concepto importante, y vaya que debemos saberlo, ese concepto del que nos habla es que, una estructura debe tener la característica de acción - respuesta, ¿pero por qué dice esto, o a que se debe esa aclaración?, pues bien, lo menciona porque desde el momento en el que la estructura alcanza un estado límite, deja de ser una estructura, ¿y que es una estructura?, la estructura es el nombre que se da al conjunto de elementos, unidos, ensamblados o conectados entre sí, que tienen la función de recibir cargas, soportar esfuerzos y transmitirlos al suelo, garantizando la función antiestática del edificio. Por consiguiente, la estructura no serviría si deja de funcionar como una. Es partir de entonces que se busca verificar, ¿qué tanta seguridad puede tener una estructura?, por consiguiente, se somete a múltiples cargas y estados límites que puedan determinar lo mencionado.

Algunos estados límites que el autor propone como los más importantes es la resistencia bajo carga máxima, las deflexiones y el ancho de las grietas bajo carga de servicio. Sin embargo considero que debe categorizar más los tipos según Otazzi, en el “Material de Apoyo para la Enseñanza de los Cursos de Diseño y Comportamiento del Concreto Armado” por ejemplo dicho autor determina tres tipos de Estados Límites, el del Estado Límite Último, el del Estado Límite Servicio y el de los Estados Límites Especiales, los cuales están mucho mejor explicados y detallados. Dicha información nos sirve para entender más a fondo de que se está hablando específicamente. Pero enfocándonos de nuevo a los límites que debe exponerse a una estructura, con todo esto se desprende que, la estructura si o si tiene que someterse a un tipo de límite, lo que nos servirá para garantizar el comportamiento adecuado por el cual está hecho una estructura, que es en el tema que considero, concordamos todos. A propósito de someter, debemos tener en cuenta que es necesario verificar que la resistencia de cada elemento estructural que compone a la estructura, así como la misma estructura, deben ser mucho más fuertes que las acciones a las que se les está sometiendo y todo esto según el Instituto Americano del Concreto (ACI).

Es después de lo mencionado, que surgen los factores de carga, de nuevo nos hacemos la pregunta, ¿de qué trata los factores de carga?, pues resulta ser los números con los que se aumentan las cargas nominales máximas o se reducen las cargas nominales mínimas, de modo que con ellos aumenta o disminuye la probabilidad de que las cargas sean excedidas o no alcanzadas. En resumen, es donde se tendrá en cuenta la posibilidad de sobrecarga e inexactitudes en los métodos de análisis estructural. Para ilustrarlo mejor, es donde se dará un aumento de cargas que van más allá de las especificaciones del diseño, a modo que el error sea muy poco probable y no tan excesivos. Para ello, está el código ACI 318-05, el cual recomienda que la resistencia U requeridos para soportar las cargas son: primero a) Para combinaciones de carga muerta y carga viva (U = 1.2D + 16L); Donde D es valor de carga muerta y L el valor de carga viva y segundo b) Para combinaciones de carga muerta, carga viva y carga accidental (U=120+10L+16W 6); (U=12D+10L+10E), donde W es el valor de la carga de viento y E el de la carga de sismo. Asimismo, cuando la carga viva sea favorable, se deberá revisar las combinaciones de carga muerta y carga accidental con los siguientes factores de carga, (U=09D+16W 6); (U=09D+1.0E).

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