parÁmetros bÁsicos en el comportamiento del concreto

TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES 2012

“Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad”

INTEGRANTES:

.-Coveñas Paico Jhonatan.

.-Casanova Atoche Ronald.

.-Pingo silva Omar

Centro

de estudios:

ESCUELA SUPERIOR TECNICA SENCICO TEMA:

ESFUERZO DEL CONCRETO

DOCENTE:

ING: JUAN ASALDE VIVES CARRERA:

EDIFICACIONES II GRUPO O SECCION:

“C”

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Introducción

Los elementos de concreto reforzado están sometidos comúnmente a momentos flectores, a fuerzas cortantes transversales asociadas con estos momentos flectores y, en el caso de columnas, a fuerzas axiales combinadas a menudo con flexión y cortante. Además, pueden actuar fuerzas de torsión que tienden a retorcer el elemento con respecto a su eje longitudinal. Estas fuerzas de torsión rara vez actúan solas y casi siempre están acompañadas por momentos flectores, por cortantes transversales y algunas veces por fuerzas axiales.

ESFUERZO DEL CONCRETO

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Efectos de los cambios de temperatura:Como muchos otros materiales, el concreto se expande con un aumento en la temperatura y se contrae con una disminución en la misma. Los efectos de tales cambios en el volumen son similares a aquellos causados por la retracción de fraguado, es decir, la contracción por la temperatura puede llevar a agrietamiento considerable, particularmente cuando se superpone a la retracción de fraguado. En estructuras indeterminadas, las deformaciones debidas a cambio de temperatura pueden causar esfuerzos altos en ocasiones dañinos.

Resistencia a la tensión:Aunque el concreto se emplea de mejor manera cuando se utiliza su buena resistencia a la compresión, su resistencia a la tensión también es de importancia en varias situaciones. La formación y propagación de las grietas en el lado de tensión de elementos de concreto reforzado cometidos a flexión depende principalmente de la resistencia a la tensión. También ocurren esfuerzos de tensión en el concreto como resultado de cortante, torsión y otras acciones, en la mayoría de los casos el comportamiento del elemento cambia después de ocurrido el agrietamiento. Como resultado de lo anterior, es de fundamental importancia una predicción suficientemente precisa de la resistencia a la tensión del concreto.

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Comportamiento de vigas de concreto reforzado:Las vigas de concreto simple son ineficientes como elementos sometidos a flexión debido a que la resistencia ala tensión en flexión (modelo de rotura, ver la sección 2.9) es una pequeña fracción de la resistencia a la compresión. En consecuencia, estas vigas fallan en el lado sometido a la tensión a cargas bajas mucho antes de que se desarrolle la resistencia del concreto en el lado de compresión. Por esta razón se colocan barras de acero de esfuerzo en el lado sometido a tensión tan cerca como sea posible del estreno de la fibra sometida a la tensión, conservando en todo caso una protección adecuada del acero contra el fuego y la corrosión. En unas vigas de concreto asi reforzada, el acero de refuerzo resiste la tensión causada por los momentos flectores, mientras que el concreto usualmente es capaz de resistir solo la compresión correspondiente.

La resistencia a la tracción del concreto:La resistencia a la tracción del concreto es una forma de comportamiento de gran interés para el diseño y control de calidad en todo tipo de obras y en especial las estructuras hidráulicas y de pavimentación. Sin embargo en razón de que los métodos de ensayo a la tracción aparecen tardíamente, en la década de los cincuenta, la resistencia a la comprensión mantiene su hegemonía como indicador de la calidad, principalmente por el largo tiempo de aplicación que ha permitido acumular valiosa experiencia.

Tipos de deformaciones

Deformaciones elásticas: El término deformaciones elásticas es un poco ambiguo, puesto que la curva esfuerzo-deformación para el concreto no es una línea recta aun a niveles normales de esfuerzo (Figura 8), ni son enteramente recuperables las deformaciones. Pero, eliminando las deformaciones plásticas

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de esta consideración, la porción inferior de la curva esfuerzo-deformación instantánea, que es relativamente recta, puede llamarse convencionalmente elástica.

Deformaciones laterales:Cuando al concreto se le comprime en una dirección, al igual que ocurre con otros materiales, éste se expande en la dirección transversal a la del esfuerzo aplicado. La relación entre la deformación transversal y la longitudinal se conoce como relación de Poisson.La relación de Poisson varía de 0.15 a 0.20 para concreto..

Deformaciones plásticas:La plasticidad en el concreto es definida como deformación dependiente del tiempo que resulta de la presencia de un esfuerzo.Así definimos al flujo plástico como la propiedad de muchos materiales mediante la cual ellos continúan deformándose a través de lapsos considerables de tiempo bajo un estado constante de esfuerzo o carga. La velocidad del incremento de la deformación es grande al principio, pero disminuye con el tiempo, hasta que después de muchos meses alcanza un valor constante asintóticamente.Se ha encontrado que la deformación por flujo plástico en el concreto depende no solamente del tiempo, sino que también depende de las proporciones de la mezcla, de la humedad, de las condiciones del curado, y de la edad del concreto a la cual comienza a ser cargado.

Deformaciones por contracción:Las mezclas para concreto normal contienen mayor cantidad de agua que la que se requiere para la hidratación del cemento. Esta agua libre se evapora con el tiempo, la velocidad y la terminación del secado dependen de la humedad, la temperatura ambiente, y del tamaño y forma del espécimen del concreto. El secado del concreto viene aparejado con una disminución en su volumen, ocurriendo este cambio con mayor velocidad al principio que al final.De esta forma, la contracción del concreto debida al secado y a cambios químicos depende solamente del tiempo y de las condiciones de humedad, pero no de los esfuerzos.

ESFUERZO EN LAS COLUMNAS Y VIGAS

COMPRENSION: EN UNA COLUMNA Y VIGAS

La columna está sujeta a esfuerzos de compresión cuando las cargas (fuerzas) que actúan sobre ella tratan de reducirla en su altura.Para que una columna este sometida a este tipo de esfuerzo es necesario que la carga que soporta iniciada directamente sobre el eje longitudinal de la columna.

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(IMAGEN)

TRACCION: EN UNA COLUMNA Y VIGAS

Un cuerpo esta sometido a tracción cuando las fuerzas que actúan sobre el tratan de alargarlo.La tracción se presenta de forma simultánea con la compresión

(IMAGEN)

FLEXION: EN UNA COLUMNADenominase flexión al esfuerzo combinado de tracciones y compresiones q se presentan en una columna.

FLEXO-COMPRESION: EN COLUMNAS Y VIGASEs el esfuerzo que se presenta cuando las cargas que inicien sobre ella actúan fuera de su eje longitudinal. Bajo este tipo de esfuerzo trabajan la totalidad de las columnas de una edificación.

(Imagen )

CORTE:

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El concepto de tenacidad:

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La tenacidad se define como el área bajo una curva carga- deflexión (o esfuerzo- deformación). En la Figura 1 se puede ver que, al agregar fibras al concreto se incrementa en forma importante la tenacidad del material; es decir, el concreto reforzado con fibras es capaz de soportar cargas bajo flexiones o deformaciones mucho mayores que aquellas a las cuales aparece el primer agrietamiento en la matriz.

Concreto de alta resistencia:El concreto que se usa en la construcción presforzada se caracteriza por una mayor resistencia que aquel que se emplea en concreto reforzado ordinario. Se le somete a fuerzas más altas, y por lo tanto un aumento en su calidad generalmente conduce a resultados más económicos. El uso de concreto de alta resistencia permite la reducción de las dimensiones de la sección de los miembros a un mínimo, lograndose ahorros significativos en carga muerta siendo posible que grandes claros resulten técnica y económicamente posibles. Las objetables deflexiones y el agrietamiento, que de otra manera estarían asociados con el empleo de miembros esbeltos sujetos a elevados esfuerzos, pueden controlarse con facilidad mediante el presfuerzo.La práctica actual pide una resistencia de 350 a 500 kg/cm2 para el concreto presforzado, mientras el valor correspondiente para el concreto reforzado es de 200 a 250 kg/cm2aproximadamente.

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parÁmetros bÁsicos en el comportamiento del concreto

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