UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA DE LA L A FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA BOLIVARIANA UNEFA UNEF A - NUCLEO GUAN GUANARE ARE
ING. LUIS G. LUQUE F. INGENIERO CIVIL
CONCRETO ARMADO
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Para contrarrestar esta limitación se consideró factible utilizar acero para reforzar el concreto debido a su alta resistencia a la tensión, principalmente en aquellos sitios donde la baja resistencia a la tensión del concreto limitaría la capacidad portante del elemento. El refuerzo, conformado usualmente por barras circulares de acero con deformaciones superficiales apropiadas para proporcionar adherencia Una vez que las barras estén completamente rodeadas por la masa de concreto endurecido, comienzan a formar parte integral del elemento. La combinación resultante de los dos materiales, conocida como concreto armado, combina muchas de las ventajas de cada uno: El costo relativamente bajo la buena resistencia al clima y al fuego la buena resistencia a la compresión y la excelente capacidad de moldeo del concreto con la alta resistencia a la tensión y la aún mayor ductilidad y tenacidad del acero HACEN DEL CONRETO
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Es precisamente esta combinación la que permite el casi ilimitado rango de usos y posibilidades del concreto armado en la construcción de edificios, puentes, presas, tanques, depósitos y muchas otras estructuras. FUNCIONALIDAD, RESISTENCIA Y SEGURIDAD ESTRUCTURAL Para que una estructura cumpla sus propósitos debe ser segura contra el colapso y funcional en condiciones de servicio.
La funcionalidad requiere que las deflexiones sean pequeñas, que las fisuras, si existen, se mantengan en límites tolerables, que las vibraciones se minimicen, etc. La seguridad requiere que la resistencia de la estructura sea la adecuada para todas las cargas que puedan llegar a actuar sobre ella.
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Si la resistencia de la estructura, construida tal como se diseñó, pudiera predecirse en forma precisa, y si las cargas y sus efectos internos (momentos, cortantes, fuerzas axiales) se conocieran con precisión, la seguridad podría garantizarse proporcionando una capacidad portante ligeramente superior a la que se requiere para las cargas conocidas. Sin embargo, existen diversas fuentes de incertidumbre en el análisis, diseño y construcción de estructuras de concreto armado. Estas fuentes de incertidumbre, que requieren un margen de seguridad definido, pueden enumerarse como sigue: 1. Las cargas reales pueden diferir de las supuestas. 2. Las cargas reales pueden estar distribuidas de manera diferente a la supuesta. 3. Las suposiciones y simplificaciones inherentes a cualquier análisis pueden resultar en efectos calculados, momentos, cortantes, etc., diferentes de aquellos que de hecho actúan sobre la estructura.
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4. El comportamiento estructural real puede diferir del supuesto, debido a las limitaciones del conocimiento. 5. Las dimensiones reales de los elementos pueden diferir de aquellas especificadas. 6. El refuerzo puede no estar en la posición definida. 7. Las resistencias reales de los materiales pueden diferir de aquellas especificadas. El diseño estructural Una estructura puede concebirse como un sistema, es decir, como un conjunto de partes o componentes que se combinan en forma ordenada para cumplir una función dada.
La función puede ser: salvar largas distancias, como en los puentes; encerrar un espacio, como sucede en los distintos tipos de edificios, o contener un empuje, como en los muros de contención, tanques o silos.
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La estructura debe cumplir la función a la que está destinada con un grado razonable de seguridad y de manera que tenga un comportamiento adecuado en las condiciones normales de servicio. Además, deben satisfacerse otros requisitos, tales como mantener el costo dentro de límites económicos y satisfacer determinadas exigencias estéticas. La característica particular más importante de cualquier elemento estructural es su resistencia real, la cual debe ser lo suficientemente elevada para resistir, con algún margen de reserva, todas las cargas previsibles que puedan actuar sobre aquél durante la vida de la estructura, sin que se presente falla o cualquier otro inconveniente. Es lógico, por tanto, dimensionar los elementos, es decir, seleccionar las dimensiones del concreto y la cantidad de refuerzo, de manera que sus resistencias sean adecuadas para soportar las fuerzas resultantes de ciertos estados hipotéticos de sobrecarga, utilizando cargas considerablemente mayores que las cargas que se
