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Características!del!Acero!de!Refuerzo!para!Uso!en!Elementos!de!Concreto!Reforzado!

!PROFESOR:!! Ing.!Eduardo!Echeverría!Flores!!ALUMNO:!! ! !

• Jiménez!Rivero!Dimas!Enrique!

! ! !

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Diseño!de!Estructuras!de!Acero!

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Ingeniería!Civil!8ºC!!!Chetumal!Quintana!Roo!a!29!de!Agosto!!de!2012!!

!INSTITUTO!TECNOLÓGICO!DE!CHETUMAL!

Características*del*acero*de*refuerzo*para*uso*en*elementos*de*concreto*reforzado*Acero&de&refuerzo&El#acero#de#refuerzo#es#el#que#se#coloca#para#absorber#y#resistir#esfuerzos#provocados##por##cargas##

y##cambios##volumétricos##por##temperatura##y##que#queda#ahogado#dentro#de#la#masa#del#concreto,#

ya#sea#colado#en#obra#o#precolado.##

El#acero#de#refuerzo#es# la#varilla#corrugada#o# lisa;#además#de# los#torones#y#cables#utilizados#para#

pretensados# y# postensados.# Es# posible,# también,# reforzar# el# concreto# ahogando# perfiles# rolados#

tales#como#vigas#I,#H,#etc.##

Otros# elementos# fabricados# de# acero# se# utilizan# como# refuerzo# del# concreto:#mallas,# castillos# y#

cadenas#electrosoldadas.#Todos#estos#elementos#son#prefabricados.#

Especificaciones&para&el&uso&de&acero&de&refuerzo&a.#El#acero#de#refuerzo#para#estructuras#de#concreto#debe#ser#corrugado#excepto#para#espirales#y#

malla#soldadas#el#cual#puede#ser#liso.#

b.#Las#varillas#de#refuerzo#que#vayan#a#soldarse#deben#cumplir#con#lo#indicado#en#el#Structural#

WeldingCode#–#Reinforcing#Steel#(Código#de#Soldadura#Estructural#–#Acero#de#Refuerzo)#ANSI/AWS#

D1.4,de#la#American#Welding#Society.#El#tipo#y#ubicación#de#los#traslapes#soldados#y#otras#

soldaduras#de#varillas#de#refuerzo#deben#indicarse#en#los#planos#y#especificaciones#del#proyecto.#

c.#El#acero#de#refuerzo#debe#consistir#de#varillas#corrugadas#con#resistencia#a#la#fluencia#fy#no#

menor#de4200#kg/cm²#de#acuerdo#con#la#normas#NMXYBY294Y1986#y#NMXYCY407YONNCCEY2001.#

d.#La#malla#electrosoldada#fabricada#con#varillas#de#acero#redondo#liso#debe#tener#una#resistencia#a#

la#fluencia#fy#no#menor#de#5000#kg/cm²,#de#acuerdo#a#lo#indicado#en#las#normas#NMXYBY253Y1988#y#

NMXYBY290Y1988.#

e.#El#alambre#liso#para#refuerzo#en#espiral#debe#cumplir#con#lo#indicado#en#la#norma#NMXYBY253Y

1988,con#excepción#del#alambre#con#una#resistencia#a#la#fluencia#especificada#en#el#diseño#fy#

mayor#de#4200#kg/cm2,#para#el#cual#el#fy#debe#ser#el#que#corresponda#a#una#deformación#del#

0.35%.#

f.#Los#torones#y#el#alambre#para#refuerzo#de#elementos#de#concreto#presforzado,#deben#cumplir#

con#los#requerimientos#indicados#en#las#normas#NMXYBY292Y1988#y#NMXYBY293Y1988#

respectivamente.#

Características&y&definiciones&

Varilla&corrugada&de&acero&grado&42&Ésta#ha#sido#especialmente#fabricada#para#usarse#como#refuerzo#en#el#concreto.#

La# #superficie# #de# # la# #varilla# #está# #provista# #de# # rebabas# #o# #salientes# # llamadas#

corrugaciones,# las# cuales# evitan# el# movimiento# relativo# longitudinal# entre# la#

varilla#y#el#concreto#que#la#rodea.#Se#fabrica#de#fierro#en#una#planta#siderúrgica.#

Su#nombre#“grado#42”# se#debe#a#que#su# resistencia#a# la# fluencia#varía#de#2300#

kg/cm2#a#4200kg/cm2.#Se#conoce#también#como#varilla#de#acero#normal.#

Varilla& Diámetro& Perímetro& Área& masa& Peso&por&pieza&(kg)&

Peso&por&pieza&(lb)&

Pieza&por&tonelada&(aprox)&

N°& Pulg.& cm.& Pulg.& cm.& Pulg.& cm.2& Pulg.2& Kg/m& Lb/pie& 9.15m.& 12m.& 30ft.& 40ft.& 9.15m.& 12m.&3* 3/8# 0.95# 0.375# 299# 1.178# 0.71# 0.11# 0.560# 0.376# 5.12# 6.72# 11.28# 15.04# 195# 149#

4* ½# 1.27# 0.500# 399# 1.571# 1.27# 0.20# 0.994# 0.668# 9.10# 11.93# 20.04# 26.72# 110# 84#

5* 5/8# 1.59# 0.625# 499# 1.964# 1.98# 0.31# 1.552# 1.043# 14.20# 18.62# 31.29# 41.72# 70# 54#

6* ¾# 1.91# 0.750# 598# 2.356# 2.85# 0.44# 2.235# 1.502# 20.45# 26.82# 45.06# 60.08# 49# 37#

8* 1# 2.54# 1.000# 798# 3.142# 5.07# 0.79# 3.973# 2.670# 36.35# 47.68# 80.10# 106.80# 28# 21#

10* 1#¼# 3.18# 1.250# 997# 3.927# 7.92# 1.23# 6.225# 4.183# 56.96# 74.70# 125.49# 167.32# 18# 13#

12* 1#½# 3.81# 1.500# 1197# 4.712# 11.40# 1.77# 8.938# 6.006# 81.78# 107.26# 180.18# 240.24# 12# 9#

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Aplicaciones!de!la!varilla!corrugada!de!acero!grado!42!Tiene# una# amplia# aplicación:# Para# el# armado# de# castillos,# cadenas,# anillos,# armado# en# losas# de#

concreto,#columnas,#trabes,#vigas,#pisos#de#concreto#armado,#zapatas,#etc.#

Algunos#ejemplos#de#aplicación:#

Zapata# Trabe# Piso#

&

Varilla&corrugada&de&acero&grado&6000&Es#una#varilla#obtenida#por#el#estiramiento#en#frío,#“proceso#de#trefilado”#y#el#corrugado#del#acero#

en# alambrón,# que# le# proporciona# una#mayor# resistencia# y#mejor# aprovechamiento.#Mediante# el#

proceso# de# trefilado# se# reduce# el# área# del# acero,# provocando# un# incremento# en# el# límite# de#

fluencia#y#en#el# límite#de#ruptura#del#material,#con#el#corrugado#se# logra#aumentar# la#adherencia#

del#concreto#al#acero.#

#

#

Alambrón&Es# el#material#más# delgado#que# se# utiliza# para# refuerzo#

en#la#construcción,#el#diámetro#es#de#¼”.#Se#presenta#en#

rollos#de#500kg,#625kg,#1250#kg,#y#2500#kg.#Su#textura#es#

lisa# y# entra# dentro# de# la# clasificación# de# la# varilla#

corrugada#de#acero#grado#42#n°2.#

#

#

#

#

Alambre&recocido&El#calibre#más#utilizado#es#el#n°#16#y#sus#usos#más#comunes#son#para#

amarres#en:#

• Armado#de#castillos#

• Armado#de#losas#

• Armado#de#zapatas#

• Traslapes#

• Armado#de#trabes#

• Armado#de#silletas#

• Armado#de#cerramientos#

• Acero#adicional#de#armaduras#

• Armado#de#postes#

• Armado#de#vigas#y#columnas#

Castillo&electrosoldado&Es#una#estructura#prefabricada#con#varilla#corrugada#de#acero#grado#42#y#

alambrón#tradicional;#con#la#diferencia#que#en#el#mercado#es#más#

económico#que#comprar#por#separado#la#varilla#y#el#alambrón.#

Generalmente#se#utiliza#en:##

• Estructuras#de#mampostería#

• Castillos#

• Cerramientos#

• Dalas#de#cimentación#

#

Malla&electrosoldada&Se#fabrica#con#alambres#corrugados#de#alta#resistencia,#laminado#en#frío#y#electrosoldadas#en#

forma#cuadricular.#El#componente#principal#de#este#material#es#el#alambre#unido#por#puntos#

de# soldadura,# formando# una# retícula.# # Sus# usos# más# comunes# son# pisos,# losas# de#

cimentación,#prefabricados,# túneles,#bóvedas,#cortes#de#taludes,#revestimientos#de#canales,#

losas#solidas,#prefabricados#y#pavimentos#rígidos.#

Tipo& Diámetro&alambre&mm& Separación&malla& Peso&Kg/m2&

6Y6#1/1# 7.188# 6”x6”# 4.45#

6Y6#2/2# 6.668# 6”x6”# 3.83#

6Y6#3/3# 6.19# 6”x6”# 3.30#

6Y6#4/4# 5.723# 6”x6”# 2.82#

6Y6#6/6# 4.877# 6”x6”# 2.05#

6Y6#8/8# 4.155# 6”x6”# 1.46#

6Y6#10/10# 3.429# 6”x6”# 1.01#

8Y8##8/8# 4.155# 8”x8”# 1.02#

8Y8#10/10# 3.429# 8”x8”# 0.57#

#

#

Graficas&de&esfuerzoK&deformación&del&acero&Una#propiedad# importante#que#debe#tenerse#en#cuenta#en#refuerzos#con#detalles#soldados#es# la#

soldabilidad.#La#soldadura#de#aceros#trabajados#en#frío#debe#hacerse#con#cuidado.#

Otra#propiedad#importante#es#la#facilidad#de#doblado,#que#es#una#medida#indirecta#de#ductilidad#y#

un#índice#de#su#trabajabilidad.#

Se#ha#empezado#a#generalizar#el#uso#de#mallas#como#refuerzo#de#losas,#muros#y#algunos#elementos#

prefabricados.#Estas#mallas#están#formadas#por#alambres#lisos#unidos#por#puntos#de#soldadura#en#

las# intersecciones.#El# acero#es#del# tipo# trabajado#en# frío,# con#esfuerzos#de# fluencia#del#orden#de#

5000#kg/cm2.#

#

El# espaciamiento# de# los# alambres# varía# de# 5# a# 40# cm,# y# los# diámetros# de# 2# a# 7# mm,#

aproximadamente.#

En# algunos# países,# en# lugar# de# alambres# lisos# se# usan# alambres# con# algún# tipo# de# irregularidad#

superficial,#para#mejorar#la#adherencia.#

El#acero#que#se#emplea#en#estructuras#presforzadas#es#de#resistencia#francamente#superior#a#la#de#

los#aceros#descritos#anteriormente.#

Su#resistencia#última#varía#entre#14,000#y#22,000#kg/cm2,#y#su# Iímite#de#fluencia,#definido#por#el#

esfuerzo# correspondiente# a# una# deformación# permanente# de# 0.002,# entre# 12,000# y# 19,000#

kg/cm2.#Como#ilustración,#en#la#figura#2.1#9#se#presentan,#atendiendo#al#grado#de#calidad,#algunas#

curvas# esfuerzoYdeformación# para# distintos# tipos# de# acero,# y# dos# curvas# esfuerzoYdeformación#

para# concreto# con# una# resistencia# de# 250# kg/cm2,# correspondientes# a# cargas# de# corta# y# larga#

duración.#

#

El#módulo#de#elasticidad#de#los#distintos#tipos#de#acero#cambia#muy#poco.#De#la#comparación#de#

las# curvas# del# acero# y# del# concreto,# se# puede# inferir# que# si# ambos# trabajan# en# un# elemento# de#

concreto# reforzado# sujeto# a# compresión# axial,# el# colapso# del# conjunto# estará# regido# por# la#

deformación#del#concreto#que,#bajo#cargas#de# larga#duración,#puede#ser#hasta#de#0.010#o#0.012.#

Para#esta#deformación,#el#acero#tendría#apenas#una#deformación#del#orden#correspondiente#a#su#

límite#de#fluencia.#

#