CURSO
CONCRETO ARMADO I
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Ing. Omart Tello Malpartida
Recubrimientos de concreto para el refuerzo. El recubrimiento de concreto para el refuerzo, cumple varias funciones, entre ellas:
Protección del refuerzo de acero contra agentes externos tales como la humedad. Para condiciones normales de exposición del concreto, la norma fija una serie de recubrimientos mínimos que dependen del tipo de elemento estructural (zapatas, muros, columnas, vigas, losas, etc.) Cuando el concreto esta expuesto a condiciones externas “agresivas” tales como la presencia de fuentes externas de cloruros provenientes de agua de mar, roció de agua de mar, agua salobre, aguas servidas, suele ser necesario incrementar los recubrimientos del concreto. Se recomienda en estos casos un recubrimiento mínimo de 5 cm. Protección del refuerzo contra el fuego, dada la fuerte influencia que tiene la temperatura en las propiedades mecánicas del acero de refuerzo, es necesario proteger al acero de refuerzo de la acción directa de las altas temperaturas que se pueda alcanzar en un incendio. Cuanto mayor sea el recubrimiento de concreto, mayor será el tiempo de exposición a las altas temperaturas que puede soportar el acero. Adherencia entre el acero y el concreto, un adecuado recubrimiento permite que se desarrollen plenamente los esfuerzos de adherencia entre el acero y el concreto Facilidad de colocación del concreto, los recubrimientos mínimos permiten que el concreto fluya fácilmente alrededor de las barras. Si los recubrimientos son muy pequeños es posible que ele concreto no llene completamente el espacio comprendido entre las barras y las superficies libres del elemento. Concreto Armado I
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Recubrimiento mínimo de armaduras en muros
• En Muros de contención o muros de sótano en los cuales una cara esta expuesta permanentemente al terreno. • En la zapata, si el concreto se coloca (llena) directamente sobre el terreno, el recubrimiento de las barras de la cara en contacto con el terreno no debe ser inferior a 7 cm.
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Recubrimiento mínimo de armaduras en zapatas
• En este caso se supone que el concreto ha sido colocado directamente sobre el suelo, es decir sin el empleo de un solado en el fondo y sin un encofrado para las caras laterales.
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Recubrimiento mínimo de armaduras en aligerados y losas macizas armadas en una o dos direcciones
Recubrimientos en aligerados
Se supone condiciones de exposición “normales”. Recubrimientos en losas macizas
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Recubrimiento mínimo de armaduras en vigas peraltadas y vigas chatas
Recubrimientos en vigas peraltadas
• Nótese que el recubrimiento libre se mide al estribo y no a la armadura de flexión. Concreto Armado I
Recubrimientos en vigas chatas
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Recubrimiento mínimo de armaduras en columnas estructurales.
Recubrimientos en columnas
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Recubrimiento mínimo de armaduras en columnas y vigas confinamiento. Solución con reducción de recubrimiento de 4 a 2.5 cm. Otras normas de concreto permiten reducir el recubrimiento hasta un mínimo de 2 cm.
Recubrimientos en columnas y soleras delgadas (elementos de confinamiento)
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Espaciamiento del Acero de refuerzo. El espaciamiento mínimo entre barras de refuerzo que especifica la Norma, obedece a la necesidad de :
Garantizar el flujo del concreto fresco dentro de los espacios libres entre las barras y entre estas y el encofrado, de tal modo que no se generen “cangrejeras” en el concreto.
Asegurar la adherencia entre las barras y el concreto . Si las barras de una capa están poco espaciadas, puede sobrevenir una falla de adherencia que se manifiesta con una hendidura a lo largo del concreto a la altura de la capa del refuerzo.
En general es necesario evitar la congestión del acero de refuerzo tanto en vigas como columnas y especialmente en los nudos, para lograr una buena colocación y compactación del concreto fresco.
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Espaciamientos mínimos en armaduras de vigas
Espaciamientos mínimos en armaduras de vigas
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Espaciamientos mínimos en armadura de columnas
• Para las columnas los requerimientos de espaciamiento libre entre barras son mas exigentes que para las vigas. • Nótese que el espaciamiento libre mínimo también debe aplicarse a la distancia libre entre empalmes traslapados (si los hubiera) y entre los traslapes y las barras adyacentes.
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Espaciamientos mínimos en armaduras de columnas
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Espaciamientos máximos de las armaduras en losas macizas y muros. La Norma especifica, par algunos elementos como losas y muros, un espaciamiento máximo del refuerzo, con la finalidad de:
Asegurar un agrietamiento mejor distribuido
Evitar que grandes porciones del concreto se queden sin refuerzo.
Prevenir la falla por punzonamiento que podría producirse en presencia de cargas concentradas en zonas pequeñas de la losa.
Espaciamiento máximo de las armaduras en losas macizas y muros Concreto Armado I
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Paquetes de Barras
Con cierta frecuencia es necesario agrupar dos o mas barras conformando lo que se denomina paquete de barras . Esta agrupación es conveniente cuando existe congestión de refuerzo, es decir cundo el numero de barras requerido no puede ser colocado con comodidad en la sección, respetando los recubrimientos y espaciamientos libres mínimos entre las barras. Los paquetes de barras se usan principalmente en columnas y en vigas de puentes.
Se supone que las barras agrupadas actúan como una unidad, es decir el paquete equivale a una barra cuya área es la suma de las áreas de las barras que lo conforman.
Para que las barras actúen como una unidad, no pueden haber mas de dos barras agrupadas en un mismo plano, en consecuencia el máximo numero de barras que la norma permite en un paquete es de cuatro.
La Norma permite agrupar en paquetes, barras del máximo.
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El recubrimiento y espaciamiento libre debe basarse en el diámetro equivalente de una barra ficticia cuya área sea igual al área del paquete, sin embargo el recubrimiento mínimo no necesita ser mayor a 5 cm. o 7cm para el caso de elementos vaciados contra el suelo y en contacto con el permanentemente.
Paquetes de Barras
Paquetes de barras
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Peralte efectivo (d) en elementos en flexión El peralte efectivo (d), es definido como la distancia desde la fibra extrema en compresión de la sección hasta el centroide de la armadura en tracción.
Peralte efectivo de una sección con acero en una sola capa
d = h-6 (cm) Concreto Armado I
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Peralte efectivo (d) en elementos en vigas.
Peralte efectivo de una sección con acero en dos capas
d = h-9 (cm) d’ = 6 cm Concreto Armado I
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Peralte efectivo (d) en una vigueta de aligerado.
Peralte efectivo de un aligerado
d = h-3 (cm)
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Peralte efectivo (d) en losa maciza armada en una dirección.
Peralte efectivo en una losa maciza armada en una dirección
d = h-3 (cm)
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