Concreto reforzado


El hormigón armado ( RC ), también llamado hormigón de cemento reforzado ( RCC ), es un material compuesto en el que la resistencia a la tracción y la ductilidad relativamente bajas del hormigón se compensan mediante la inclusión de refuerzo que tiene una mayor resistencia a la tracción o ductilidad. El refuerzo suele ser, aunque no necesariamente, barras de acero (barras de refuerzo ) y normalmente se incrusta pasivamente en el hormigón antes de que fragüe el hormigón. Sin embargo, el postesado también se emplea como técnica para reforzar el hormigón. En todo el mundo, en términos de volumen, es un material de ingeniería absolutamente clave. [1] [2] EnEn términos de ingeniería contra la corrosión , cuando se diseña correctamente, la alcalinidad del hormigón protege la barra de refuerzo de acero de la corrosión . [3]

Los esquemas de refuerzo generalmente están diseñados para resistir los esfuerzos de tracción en regiones particulares del concreto que podrían causar un agrietamiento inaceptable y/o una falla estructural. El hormigón armado moderno puede contener diversos materiales de refuerzo hechos de acero, polímeros o materiales compuestos alternativos junto con barras de refuerzo o no. El hormigón armado también puede estar sometido a esfuerzos permanentes (hormigón en compresión, armadura en tracción), para mejorar el comportamiento de la estructura final bajo las cargas de trabajo. En los Estados Unidos , los métodos más comunes para hacer esto se conocen como pretensado y postensado .

Para una construcción fuerte, dúctil y duradera , el refuerzo debe tener al menos las siguientes propiedades:

La Torre inclinada de Nevyansk en la ciudad de Nevyansk en el óblast de Sverdlovsk , Rusia , es el primer edificio conocido en utilizar hormigón armado como método de construcción. Fue construido por orden del industrial Akinfiy Demidov entre 1721 y 1725. [4]

François Coignet utilizó el hormigón armado con hierro como técnica para la construcción de estructuras de edificios. [5] En 1853, Coignet construyó la primera estructura de hormigón armado con hierro, una casa de cuatro pisos en 72 rue Charles Michels en los suburbios de París. [5] Las descripciones de Coignet del refuerzo del hormigón sugieren que no lo hizo para aumentar la resistencia del hormigón, sino para evitar que los muros de la construcción monolítica se derrumbaran. [6] El edificio Pippen en Brooklynse erige como un testimonio de su técnica. En 1854, el constructor inglés William B. Wilkinson reforzó el techo y los pisos de concreto de la casa de dos pisos que estaba construyendo. Su posicionamiento del refuerzo demostró que, a diferencia de sus predecesores, tenía conocimiento de los esfuerzos de tracción. [7] [8] [9]

Joseph Monier , un jardinero francés del siglo XIX, fue un pionero en el desarrollo del hormigón estructural, prefabricado y reforzado, ya que no estaba satisfecho con los materiales disponibles para hacer macetas duraderas. [10] Se le concedió una patente para el refuerzo de macetas de hormigón mediante la mezcla de una malla de alambre y una capa de mortero. En 1877, Monier obtuvo otra patente para una técnica más avanzada de refuerzo de columnas y vigas de hormigón, utilizando varillas de hierro colocadas en forma de rejilla. Aunque Monier, sin duda, sabía que el refuerzo del hormigón mejoraría su cohesión interna, no está claro si sabía cuánto mejoró el refuerzo la resistencia a la tracción del hormigón. [11]


La forma novedosa del Pabellón de Philips construido en Bruselas para la Expo 58 se logró utilizando hormigón armado
Varillas de la cubierta de la Sagrada Família en construcción (2009)
Dos vigas que se cruzan integrales a la losa del garaje de estacionamiento que contendrán tanto acero de refuerzo como el cableado, las cajas de conexiones y otros componentes eléctricos necesarios para instalar la iluminación superior para el nivel del garaje debajo de este.
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Un breve video de la última viga colocada en un camino elevado, parte de un nuevo camino cerca de la Bahía de Cardiff , Gales
El muro de hormigón se agrieta a medida que el acero de refuerzo se corroe y se hincha. El óxido tiene una densidad más baja que el metal, por lo que se expande a medida que se forma, agrietando el revestimiento decorativo de la pared y dañando el hormigón estructural. La rotura de material de una superficie se denomina desconchado .
Vista detallada del desconchado probablemente causado por una capa demasiado delgada de hormigón entre el acero y la superficie, acompañada de corrosión por exposición externa.
Barras de refuerzo para cimientos y paredes de una estación de bombeo de aguas residuales.
El viaducto de Paulins Kill , Hainesburg, Nueva Jersey, tiene 115 pies (35 m) de altura y 1100 pies (335 m) de largo, y fue anunciado como la estructura de hormigón armado más grande del mundo cuando se completó en 1910 como parte de Lackawanna. Proyecto de línea de corte ferroviario. El Ferrocarril Lackawanna fue pionero en el uso de hormigón armado.