Cómo calcular el porcentaje de acero en el hormigón reforzado
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El hormigón es muy resistente a la compresión, pero en lo que respecta a la tracción, necesita algo de ayuda. La tracción es lo opuesto a la compresión, de modo que incluye cualquier fuerza que tienda a tirar del concreto de forma longitudinal. Por esta razón, el hormigón se refuerza con barras de acero, las cuales son conocidas como barras de refuerzo. Cuando el hormigón se seca, éste se ajusta fuertemente a la barra, y ambos materiales ofrecen resistencia estructural tanto a la tracción como a la compresión, lo necesario para su aplicación en la construcción. Ésto es particularmente importante cuando el hormigón abarcará grandes áreas.
Step 1
Calcula la sección transversal de una unidad de acero. Para una barra de refuerzo, una varilla será tu unidad, y puedes hallar el área mediante la fórmula A = 0.012n² en donde A es el área y n es el tamaño nominal de la barra. Por ejemplo, el área transversal de una barra número 6 será de A = 0.012*6² = 0,43 pulgadas cuadradas (2,77 centímetros cuadrados).
Para la malla de alambre soldada, una unidad será una hebra de alambre de la malla, y su área transversal será A = w/100, en donde w es el número "W" de la malla. Por ejemplo, el área transversal de una malla de alambre 6x6 W1.4/1.4 es de A = 1,4/100 = 0,014 pulgadas cuadradas (0,09 centímetros cuadrados).
Step 2
Halla el número de unidades halladas en una sección transversal de 1 pie (30 centímetros) de hormigón. Como ejemplo, si fueras a cortar una losa con una única capa de refuerzo de acero, con las barras espaciadas a 4 pulgadas (10 cm) desde su centro, deberás cortar tres varas por cada pie (30 cm) que cortes. Eso se resume en la siguiente fórmula U = 12L/s, en donde U es el número de unidades, L es el número de capas, y s es el espaciado entre capas. Por ejemplo, si tienes dos capas de barras espaciadas 4 pulgadas (10 cm) desde el centro, U = 12*2/4 = 6.
Para una capa de malla de alambre 6x6 W1.4/1.4, U = 12*1/6 = 2, lo que significa que hay dos hebras de alambre en un pie (30 cm) de sección transversal.
Step 3
Calcula el porcentaje de refuerzo con la fórmula P = 8.33UA/t, en donde P es el porcentaje y t es el espesor. Por ejemplo, el porcentaje de refuerzo en una losa de 30 pulgadas (75 cm) con dos capas de barras de acero número 6 espaciadas 4 pulgadas (10 cm) en relación a sus centros es P = 8,3360,43/30 = 0,72 %.
Para una capa de malla de alambre 6x6 W1.4/1.4 en una losa de 4 pulgadas (10 cm), P = 8,3320,014/4 = 0,058%, que sólo es suficiente para evitar las grietas. Para reforzar verdaderamente el hormigón, el contenido mínimo de acero debe ser de 0,5%.
Referencias
Sobre el autor
Mike Gamble started writing professionally in 2011 for Demand Media Studios. Having worked as a line mechanic, landscaper, custodian, carpenter, web developer and disk jockey, he hopes to bring fresh insight into the topics he writes about from a variety of experiences.
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