Resistencia a la flexión vs. resistencia a la tracción en diseño de hormigón

Escrito por joe mcelroy | Traducido por lorena perez
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 Resistencia a la flexión vs. resistencia a la tracción en diseño de hormigón
Las pruebas de resistencia a la flexión son una medida de la resistencia a la tracción en las estructuras de hormigón. (Karl Weatherly/Digital Vision/Getty Images)

Debido a que no existe una prueba comúnmente aceptada de la resistencia a la tracción directa para el hormigón, se deben hacer evaluaciones indirectas para garantizar la seguridad de las carreteras, puentes y otras estructuras de este material. Las pruebas de resistencia a la flexión en realidad son uno de los medios indirectos de medición de la resistencia a la tracción en el hormigón. Hay otros métodos que se utilizan para llenar los espacios en blanco y los investigadores están en constante búsqueda de métodos más eficaces y precisos.

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Resistencia a la flexión

La resistencia a la tracción es la cantidad máxima de estrés que una sustancia puede soportar cuando se tira de ella antes de que comience a deformarse permanentemente. Las pruebas directas de tracción se pueden ejecutar en sustancias maleables, como el acero o cuerda. La naturaleza del hormigón hace que sea difícil de ejecutar pruebas directas de tracción. La única prueba más importante indirecta a la tracción es la de la resistencia a la flexión. Estas pruebas se ejecutan mediante la determinación de la cantidad de carga que una viga de hormigón no reforzado o losa puede soportar antes de que empiece a doblarse. Las pruebas se ejecutan en variaciones, con peso aplicado en diferentes puntos a lo largo de la losa. En algunas pruebas se sostiene el hormigón en cada extremo y se aplica la carga en el centro. En otras se apoya el hormigón en el centro y se aplica la carga en los extremos.

Prueba de tensión dividida

La prueba tensión dividida somete a una gran parte de las losas de hormigón a diferentes pruebas de tracción o flexión. Se parece más a una prueba de tensión directa que a las variantes de flexión, pero no mide las fuerzas de tensión a las que el hormigón se enfrenta más a menudo en la aplicación real. Las pruebas de flexión siguen siendo las más importantes dentro de las pruebas de tracción debido a que las tensiones más comunes que se aplican al concreto son las tensiones de carga.

Resistencia a la compresión

En la pavimentación de caminos, a lo largo de los puentes y en las losas estructurales, las pruebas más importantes para el hormigón son las pruebas de flexión que parcialmente miden la resistencia a la tracción. Sin embargo, en los pilares, vigas de soporte y pilones de puentes, es críticamente importante determinar la resistencia a la compresión del hormigón. Esta se determina mediante la aplicación de presión a los cilindros de hormigón hasta que se fracturen o rompan en una máquina especial diseñada para este propósito. Esto indica las dimensiones y la cantidad de hormigón que son necesarias para soportar una carga particular.

Pruebas alternativas

Debido a que no existe una prueba directa de la resistencia a la tracción, los investigadores estudian las variaciones diferentes para desarrollar una visión más completa de la fuerza de tracción. El departamento de transporte de Oklahoma desarrolló una prueba complementaria, un suplemento modificado y una prueba de tracción directa en 2004 para ayudar a medir la fuerza de tracción. Cada uno de estos ensayos involucró la incrustación de metales en el concreto y la aplicación de fuerza para tirar del metal hacia afuera. Si bien este tipo de investigación aumenta el conocimiento sobre la resistencia de la tracción del concreto, las pruebas de resistencia a la flexión son la medida más importante de resistencia a la tracción en el hormigón.

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