Estructuras de Hormigón Armado: Componentes

Las estructuras de concreto armado son el resultado de la mezcla de concreto con armazones de acero lo que brinda rigidez, capacidad antisísmica y un acabado final aceptable.

concreto1.JPGLas estructuras de concreto armado son aquellas que se emplean en las modernas construcciones de edificios, lozas, complejos habitacionales y demás edificaciones que requieren una construcción rápida y económica con el fin de ahorrar costos tanto en materiales como en mano de obra y tiempo de terminación. Hay que considerar que por lo general la construcción con este tipo de sistema no requiere mucho acabado final ya que su empleo combinado con encofrados de acero, proporciona un producto liso al tacto, necesitándose retoques mínimos.

Como señalamos anteriormente el concreto armado es la combinación del concreto y el acero en armadura para que juntos formen un material combinado e indivisible. La colocación de las armaduras depende de la ubicación de la zona de tracción, es decir del lugar donde las vigas, columnas, voladizos o demás componentes se flexionarán; asimismo en los cimientos tipo losa corrida, las varillas de acero longitudinal y transversal se ponen en la parte inferior de la losa con el fin de resistir los esfuerzos de tracción y evitar las rajaduras.

Los materiales componentes de este tipo de estructuras son el concreto y la armadura de acero.

HORMIGÓN

El primer material y principal componente de las estructuras de concreto armado; es una mezcla de cemento, arena, piedra y agua en medidas proporcionales y establecidas de acuerdo al grado de resistencia que se persigue. La propiedad más importante de esta mezcla es su resistencia a la compresión (capacidad de un material para resistir esfuerzos que tienden a deformarlo), a la flexión (capacidad de un material para resistir esfuerzos que tienden a deformarlo, doblándolo), con la característica adicional de poseer poca tracción; asimismo combinado con refuerzos de acero adquiere propiedades anti cortantes.

Como señalamos líneas arriba el concreto esta compuesto de cemento como material base, se emplea por lo general el cemento Portland tipo 1; por su parte la arena debe ser limpia sin materiales extraños que pudieran afectar la resistencia del concreto. La arena más adecuada para preparar concreto es la compuesta, la cual consta de granos gruesos, medianos y finos, esta característica se encuentra comúnmente en la arena de río.

Generalmente en el concreto se utiliza piedra quebrada o chancada como se conoce comúnmente (debido a que se produce en una máquina llamada chancadora o trituradora); es preferible emplear piedra de una sola medida, es conveniente combinar entre piedra de 1” y de 1 ½ para estructuras normales y en el caso de vigas y columnas (concreto estructural) es conveniente emplear piedra de ¼ combinada con ½ o o un agregado con tamaño máximo de 3/4″. Los diferentes tamaños de piedra se consideran en la siguiente relación:



Piedra quinta: 1 cm (3/8″)
Piedra cuartilla: 1.9 cm (3/4″)
Piedra cuarta: 2.5 cm (1″)
Piedra tercera: 3.7 cm (1 1/27

Los concretos más comunes son el empleado en aceras de poco transito, contra pisos (falso piso) de viviendas y para cimientos con una resistencia: 175 kg/cm2 (2,500 Ib/pulg2), la mezcla es equivalente a un saco de cemento, 2 cajas de arenas, 4 cajas de piedra quebrada o grava. Para el caso de estructuras de alto tránsito como aceras o estructuras que soportan peso o gran tensión como columnas, vigas y voladizos se emplea un concreto con una resistencia de 210 kg/cm2 (3000 Ib/pulg2) a partir de un saco de cemento, 2 cajas de arena, 2 cajas de piedra quebrada o grava.

concreto2.JPG

Preparación del Hormigón.

El concreto u hormigón se prepara en la mezcladora o trompo mezclador (también conocido como batidora); este debe mezclarse durante tres minutos como mínimo. Debemos considerar de agregar la cantidad justa de agua ya que un exceso de este componente crea burbujas de aire que dan por resultado un concreto poroso y de poca resistencia (si fuera el caso se puede solucionar empleando un vibrador de concreto).

La mezcla apropiada es emplear por cada saco de cemento (saco de 42.5 Kgs.) unos 18 litros (cinco galones) de agua, dependiendo si la arena esta o no seca.

Fraguado y Endurecimiento del Concreto

El proceso de endurecimiento (fraguado) del concreto se debe a la combinación del agua con las partículas de cemento las cuales reaccionan hidratando sus componentes. Para obtener un concreto seco de alta calidad es necesario controlar las condiciones de hidratación y humedad, por ello es necesario para completar el endurecimiento o fraguado mantener humedo el concreto durante los primeros 7 días del proceso de secado el cual en total tiene una duración de aproximadamente 28 días, tiempo necesario para obtener un endurecimiento natural y lograr la calidad requerida.

ARMADURA DE ACERO

Las armaduras de acero se hacen de acuerdo con los planos estructurales de construcción. Se emplean tanto en posición vertical como horizontal, verticalmente se emplean para columnas y en posición horizontal para las vigas y voladizos.

Las varillas se cortan y doblan antes de comenzar la construcción, van enterradas en la zanja inicial para el caso de columnas. Para el proceso de doblado se emplea un banco de trabajo para doblar varillas que no es más que un tablón de 5 cm x 30 cm x 3,30 mts. (2″ x 12″ x 3.30 mts.) de madera semidura con pines de acero según las medidas para crear estribos y colocado sobre caballetes; actualmente se esta difundiendo el empleo en obra de columnas electrosoldadas pre-fabricadas por lo que esta herramienta va quedando en desuso. Un detalle adicional es que la mezcla de concreto debe por lo menos cubrir las varillas en una pulgada para evitar rajaduras. Las médidas comerciales de varillas y su empleo son:

Varilla de 6 mm de diámetro = 1/4 pulg, estribos y refuerzos.
Varilla de 9 mm de diámetro = 3/8 pulg. refuerzos de lozas, vigas ligeras.
Varilla de 12 mm de diámetro = 1 /2 pulg. columnas y vigas matrices.
Varilla de mm de diámetro = 5/8 pulg. armaduras de edificios, columnas de soporte y vigas maestras.
Varilla de 19 mm de diámetro = 3/4 pulg. armaduras de edificios, columnas de soporte y vigas maestras.

Ya hay 20 comentarios. ¿Quieres dejar el tuyo?

  • luis llerena revilla
    15 ago 2008

    es posible levantar cuatro pisos con varillas de fierro de 12mm

  • 15 ago 2008

    El exceso de agua (cosa bastante común entre los albañiles catalanes) es un problema, en efecto, por la generación de burbujos y menor consistencia del concreto. Es un facto a tener en cuenta. Agradezco la aportación. El artículo es excelente.

  • Danha
    06 ene 2009

    Hola.
    Estoy comprando una casa hecha de concreto armado y quisiera saber si podre hacer remodelaciones como por ejemplo tirar una pared para agrandar la casa, sin tener mayores inconvenientes que los que tendría con una estructura de bloques de cemento??.
    Les agradezco infinitamente sus comentarios,

  • Milagro
    11 ene 2009

    Esta muy interesante todo el material que tiene que ver con el hormigon… Felicitaciones al invetigador

  • josé Alejandro RM
    17 ene 2009

    Saludos Danha:
    Cuando tienes una casa de esa naturaleza (de concreto armado) debes tener en cuenta las sigueintes cosas:
    1. La casa esta construida con armaduras de acero, por tanto si botas una pared debilitarías la estructura.
    2. Debes consultar con el ingeniero responsable de la obra, específicamente con el diseñador estructural, el cual puede indicarte si esa pared la puedes botar o no.
    3. Las ampliaciones internas las puedes realizar con materiales prefabricados, por ejemplo el Drywall, quedan con un acabado excelente y de primer nivel.
    4. Las amplaiciones externas también se pueden realizar con Drywall, pero existe uno especial para exteriores, resistente a la humedad que incluso se emplea en baños.
    Espero que te sea útil el aporte…saludos y gracias por comentar

  • richard paul
    28 abr 2009

    Es una gran investigacion, me ha gustado por que hablas de todos los componentes sobre el concreto armado. Esto es lo que muchos maestros de obras no saben. Esta muy exelente

  • juancho
    06 oct 2009

    Es una muy buena investigacion

  • Jimmy Eric Pairazamán Murrugarra
    07 ene 2010

    Me parece interesante la investigacion, pero queria saber si en el momento del vibrado no es mejor obtener un concreto semi seco para poder vibrar y asi no se tenga la asencion del agua a la parte superior por el vibrado.

  • brenda
    11 feb 2010

    hola tengo una casa de concreto armado y keria saber si en ese tipo de casas se le podria construir un segundo piso o ke se tendria ke hacer para poder consrtuir arriba

    muchas gracias

    espero una respuesta

  • 27 mar 2010

    Lo maximo este articulo , me salgo de jalar un examen de materiales ,,,,siga haciendo articulos de materiales de construccion ,aplicaciones , tipos, propiedades quimicas y fisicas y sus desventajas ….gracias lo maximo ..exitos

  • 27 mar 2010

    lo maximo

  • daniel
    10 may 2010

    quiero saber la cantidad o formula para sacar lo que se necesita para el llenado de una columna de cemento, piedra y arena. para aplicarla y hacer un buen trabajo. gracias

  • jorge
    10 jun 2010

    no hay nada que quiero en aqui

  • Oscar
    12 jun 2010

    Contraté un albañil para que me construya mi casa. El realizó la construcción con una loza, para la mezcla de riostras, bases y pilares el utilizó una proporción de 1 cemento, 3 arena y 2 de piedra de 3/4″. Está bien realizada la mezcla?? tendré algun problema a futuro??

  • Jesus
    05 jul 2010

    Quisiera saber de sitios Web donde se pueda acceder a informacion con respecto a este tipo de construccion especialmente que hagan enfasis en la construccion de viviendas de interes social de una forma rapida y masiva, tomando en cuenta las premisas de una buena planificacion.

  • emanuel
    03 ago 2010

    pongan cosas sobre el proceso del revoque rayado

  • Germán
    08 nov 2010

    Estoy enfocado en un proyecto de construcción para Colegio, agradezco facilitar contacto para contizaciónes o empresas contruscturas en éste tipo de material.
    Las construcciones de concreto armado son las mismas de concreto vibrocompactado?
    Gracias.

  • Mario Rolon
    15 abr 2011

    Hola Jose quisiera comentarte el problema que tengo,mande construir 3 vigas de 4mts y 0.20×0.020 de diametro con varillas de 0.10 y estribos con varillas de 0.6,en este momento tiene una carga como techo de un losa Rap que consiste en viguetas y ladrillos ceramicos y sobre los ladrillo hierros con varilla de 0.6 distanciados 0.50×0.33
    y cada vigueta lleva como negativo varillas de 0.10.Lo cierto es que los puntales fueron retirados a los 23 dias
    y la viga se fisuro por la mitad
    ¿QUE SOLUCION ME SUGIERES?
    SALUDOS JOSE

  • Hidari-chan
    27 abr 2011

    Buenisimo tema, muchas gracias me ayudó mucho lo de las varillas para hormigon armado!

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