Sistemas de Construcción Con Concreto y Con Acero Estructural

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Construcción con acero

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MODELOS BSICOS DE FLUJO VEHICULAR

SISTEMAS DE CONSTRUCCIN CON CONCRETO Y CON ACERO ESTRUCTURALInspeccin de Obras de ConcretoAutores: Biron Toro

ACERO ESTRUCTURALEste material, tambin conocido como concreto reforzado es una mezcla de cemento, grava, arena y acero de refuerzo; combinando las propiedades mecnicas del concreto y del acero, creada para atender las solicitaciones de compresin y traccin respectivamente, debido a que el hormign sin refuerzo no puede soportar altas cargas de traccin, lo que el acero hace con facilidad.La ventaja de este material es el fcil acceso a sus componentes en casi cualquier lugar del mundo, y la posibilidad de producirlo en obra bajo supervisin de expertos apoyndose en ensayos posteriores de resistencia.Existen hormigones de diversas resistencias los cuales son utilizados segn el fin y la funcin de la obra, basndose en sus caractersticas de permeabilidad, resistencia, manejabilidad, esttica y costo.Su densidad es aproximadamente de2400 kg/m3y su resistencia a la compresin se encuentra en un intervalo de aproximadamente15 MPahasta200MPa. Su resistencia a la traccin es muy baja.

Existen ejemplos puntuales en los que se pueden utilizar Acero estructural u Hormign armado o estructural como es el caso de:Estructuras aporticadas para edificaciones: es mas fcil construir con acero que con hormign, primero porque la estructura metlica se va armando como un mecano sin necesidad de obra falsa y segundo por la ventaja que le lleva el acero al hormign con respecto a la resistencia mecnica; sin embargo, el acero tiene el problema de sucumbir ante el fuego como lo demostr el colapso de la torres gemelasDefensas viales: se pueden construir de hormign o acero, pero en este caso el impacto es mas controlado por la seguridad, las defensas metlicas tienen un tiempo de montaje inferior al de las de hormign y la forma de trabajo de una defensa metlica es mas segura, pues permite que al impacto del vehiculo sea absorbida la menor cantidad de energa posible, mientras que la defensa rgida, funciona mas como una barrera, evitando que el vehiculo salga de la va, pero haciendo que el impacto sea ms severo.

Pilotes hincados: Cumplen la funcin estructural de soporte a las edificaciones y son elementos a los que es inviable hacer mantenimiento, por lo que es muy importante que el elemento tenga larga vida o se arriesgara la funcionalidad total de la estructura.Casas: la construccin liviana supera la construccin tradicional, por ejemplo en materia de seguridad estructural, la construccin liviana posee un sistema totalmente slido que soporta alta carga lateral, mientras que las casas construidas con muros y losas, son como un castillo de naipes, debido a que no estn diseados para soportar cargas lateralesCONSTRUCCIN COMPUESTAEl trmino Construccin compuesta es aplicable tanto al caso de elementos estructurales compuestos de acero y concreto reforzado en que ambos materiales trabajan conjuntamente, como sistemas estructurales que estn compuestos de elementos de acero y elementos de concreto reforzado que trabajan juntos para resistir las solicitaciones aplicadas a la estructura.

Ventajas principales de la construccin compuestaOptimizacin del material: al complementar las ventajas del acero estructural y el concreto reforzado se logran estructuras ms ligeras, en las que todo el material se aprovecha ptimamente. Claros libres mayores: la alta relacin resistencia/peso del acero combinada con la rigidez adicional proporcionada por el concreto reforzado permiten que para el mismo miembro estructural de acero, el elemento compuesto cubre mayores claros que el elemento de acero estructural o de concreto reforzado por separado. Mayor resistencia a la corrosin: el concreto reforzado, en el caso de elementos estructurales consistentes en una seccin de acero recubierta en concreto, constituye una proteccin adicional a la corrosin. Mayor resistencia a incendios: el concreto reforzado acta como proteccin contra el fuego y/o como disipador de calor, y proporciona al elemento compuesto una mayor resistencia a altas temperaturas. Rapidez de construccin: es posible avanzar con el montaje de la estructura de acero sin necesidad de esperar el fraguado del concreto reforzado. Menor costo de construccin: es el resultado de la mayor rapidez de construccin, adems del posible ahorro de cimbra. Por otro lado, el uso de elementos de menor peralte permite reducir la altura de los entrepisos, con el consiguiente ahorro en elementos no estructurales y acabados.

Desventajas de la construccin compuestaLograr que el concreto y el acero trabajen en conjunto requiere normalmente del uso de conectores especiales y trabajo adicional respecto al caso de la construccin convencional en acero o de concreto reforzado por separado.Durante el proyecto, la resistencia despreciable a la tensin del concreto agrega un grado de complejidad a la hora de determinar la rigidez de los elementos estructurales. Adems, el efecto de fenmenos como la fluencia lenta o creep y la retraccin del concreto puede ser mayor que en el caso de estructuras de concreto reforzado con varilla solamente.Durante la construccin, es necesario combinar dos especialidades (construccin en concreto reforzado y construccin en acero) trabajando al mismo tiempo, lo que implica la programacin y ejecucin de la obra. La construccin compuesta implica dos materiales que conforman un elemento estructural o dos elementos de diferente naturaleza que estn conectados de manera que trabajan conjuntamente y que se deforman como una unidad.

REFERENCIAShttp://www.revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/1739/11577http://www2.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0798-96012005000200005&lng=eshttp://www.gerdaucorsa.com.mx/articulos/Construccion_Compuesta.pdf

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