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Te presentamos un curso de manual de construcción en el cual estaremos hablando sobre el proceso del acero corrugado para que lo aprendas de manera sencilla.

Lasbarras de acero corrugado de construcción, son el elemento estructural que disipa esfuerzos de tracción hacia el suelo.

El colocado, la cuantía y el diámetro de las barras que debe incluir una estructura de hormigón armado, depende de un pre dimensionamiento de cargas y algunas formulas geométricas que podrán brindar seguridad a la hora de edificar.

Se recomienda no tomar este curso, sin antes haber entendido la primera parte en el cual se explican las características e informaciones importantes.

Como se vio en el capítulo 1 de este curso, existen barras de construcción con diámetros conocidos en el mercado, que son los siguientes:

Tipo Diámetro en Milímetros
Acero corrugado de construcción 6
Acero corrugado de construcción 10
Acero corrugado de construcción 12
Acero corrugado de construcción 16
Acero corrugado de construcción 20
Acero corrugado de construcción 25

En la parte teórica, también se pudo evidenciar que existe una resistencia a tracción fluencia en las barras, dependiendo del material colocado al momento de aleación, que sin duda, causara diferencias en el comportamiento máximo del acero, presentándose datos de 3500 a 4500 kg/cm2, los cuales son parte del proceso de cálculo.

Para ello, inicialmente debemos realizar una tabla para cada una de las barras de acero, ya que la resistencia se da por área ortogonal simétrica de “1 Centímetro cuadrado”, realizando la conversión para conocer el área de de dicha barra de acero de sección circular mediante la siguiente fórmula:

En primero lugar, si la resistencia del acero se mide en centímetros cuadrados, debemos realizar el cambio en el cuadro de diámetro a la misma unidad (centímetros), sabiendo que 1 centímetro = 10 milímetros

Tabla para cambio de unidad.

Tipo Diámetro en Milímetros Diámetro en centímetros
Acero corrugado de construcción 6 0,6
Acero corrugado de construcción 10 1
Acero corrugado de construcción 12 1,2
Acero corrugado de construcción 16 1,6
Acero corrugado de construcción 20 2
Acero corrugado de construcción 25 2,5

En Color amarillo, se introdujeron los datos de diámetro del acero en centímetros y para calcular el área de circunferencia se utiliza la siguiente fórmula:

formula

Donde:

Pi = 3.1416

R = Radio de circunferencia = ½ del diámetro.

Para continuar por el proceso, a fin no obviar las partes de importancia, se presenta el siguiente cuadro, de conversión Diámetro a Radio:

Tipo Diámetro en centímetros Radio en Centímetros
Acero corrugado de construcción 0,6 0,3
Acero corrugado de construcción 1 0,5
Acero corrugado de construcción 1,2 0,6
Acero corrugado de construcción 1,6 0,8
Acero corrugado de construcción 2 1
Acero corrugado de construcción 2,5 1,3

El cual podrá utilizarse para el pre dimensionamiento estructural, una vez obtenido el dato de área de cada barra en cm2 utilizando la formula mencionada:

Fe Radio en Cm. Área en Cm2
6 0,3 0,28
10 0,5 0,78
12 0,6 1,13
16 0,8 2,01
20 1 3,14
25 1,3 5,3

Nótese claramente en esta tabla que muchas veces cometemos errores al construir  una estructura, al no encontrar una medida de acero requerida e intentar sustituirla por dos de la mitad de diámetro. EJ: En vez de colocar “1 barra de 12mm” colocar “2 barras de 6mm”, mostrándose en el cuadro de áreas, que la barra de 12 milímetros tiene casi 4 veces el segmento de área que presenta la barra de 6 milímetros, por lo cual no existirá coincidencia ni similitud alguna, causándose daños en todo el diagrama de momentos.

A fin de calcular la resistencia real de cada barra, se debe obtener el registro de garantía de la empresa encargada de la fabricación del acero, que deberá emitir con exactitud la Resistencia Tracción Fluencia, utilizando para este ejercicio un dato hipotético de 4000 kg/cm2.

Tabla de resistencia a tracción fluencia por barra:

Se logra por la multiplicación de área de barra en cm2 por resistencia a tracción fluencia asignada.

Diámetro  mm. Área de barra cm2 RTF kgcm2 Resistencia Final
6 0,28 4000 1120
10 0,78 4000 3120
12 1,13 4000 4520
16 2,01 4000 8040
20 3,14 4000 12560
25 5,3 4000 21200

Nótese nuevamente que la barra de 12mm tiene más de 4 veces la resistencia de la barra de 6 mm.

Conocer el procedimiento de cálculo, es excelente para poder diagramar el diseño de la estructura, siendo que muchas empresas, colocan todo este proceso en el catalogo de ofertas que garantizan el acero.

Colocar el fierro en cuantía y diámetro exacto dentro de la estructura, es sencillo a la hora de conocer los datos antes mencionados, ya que simplemente se debe realizar una elección de barras según su resistencia para equilibrar el peso del sistema como se muestra en el siguiente ejercicio hipotético:

PREGUNTA: Una viga de hormigón de 7m de longitud, 0.3m de sección transversal y 0.6m de sección cortante, tiene un peso de 1350 kg, en la parte superior de la viga se encuentra una losa con carga, de la cual la sumatoria presenta un peso de 35000 kg.

Colocar acero a la viga

REPUESTA:

En primer lugar se suma el peso de la viga al del sistema:

1350 + 35000 = 36500 kg.

Colocamos nuevamente la tabla de resistencia de barras para escoger aquellas que puedan compensar la carga hacia tracción, esto quiere decir que se deben cuantificar y sumar las resistencias hasta llegar a 36500 kg.

Diámetro  mm. Resistencia Final
6 1120
10 3120
12 4520
16 8040
20 12560
25 21200

Utilizando 2 barras de 16mm = 2x8040 =  16080.

Utilizando 4 barras de 12 mm = 4x4520 = 18080.

Utilizando 1 barra de 10 mm = 1x 3120 = 3120.

Realizando la sumatoria de la elección: 16080+18080+3120 = 37280.

Por lo tanto, el sistema pesa 36500 kg y el acero elegido resiste 37280 kg.

Siendo importante tomar en cuenta que nunca se debe calcular el acero por debajo del peso de sistema, ya que se incrementaría la fatiga a flexión.

El acero elegido deberá colocarse uniformemente a 5 cm del perímetro de la viga, como también deberá realizarse un espaciamiento mínimo de 5 cm entre cada acero, tomando en cuenta que el diámetro mayor debe colocarse en la parte inferior para resistir la cortante, pudiendo utilizarse aceros de menor diámetro en la parte inferior para apoyo de maestra de flexión, siendo que jamás se toma en cuenta la barra de 6 mm en maestra estructural ya que se utiliza para estribos.

El siguiente grafico muestra la conclusión de la viga para el sistema pre dimensionado.

PTS = 36500 KG Vs. RTF = 37280 KG/ 7 barras.

acero corrugado

Visite el curso “Viga cadena de hormigón armado” a fin de conocer más sobre el armado maestro y estribo en una viga.

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1 opinión de Proceso del Pre dimensionamiento en acero Corrugado

Valoración usuarios: 10/10

Sobre: Proceso del Pre dimensionamiento en acero Corrugado- 12/12/2011
mi interesan mucho estos cursos ya que se explican muy bien
  

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