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Resistencia a tensión, resistencia al corte, material de construcción, resistencia radial del cilindro.
1. RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN
La resistencia a la compresión del concreto f'c se determina por medio de pruebas a la falla de cilindros de concreto de 6 plg x 12 plg de diámetro de 28 días a una velocidad específica de carga (primero se permitieron cilindros de 4 x 8 " de diámetro en el código 2008 en lugar de los cilindros más grandes). Durante el período de 28 días los cilindros suelen manternerse sumergidos en agua o en un local con temperatura constante y humedad de 100%. Aunque existen concretos con resistencias últimas a los 28 días que van de 2 500 lb/pl2 hasta 10 000 a 20 0000 lb/pl2, la mayoría de los concreto usados en la práctica tienen una resistencia entre 3 000 y 7 000 lb/pl2. Para aplicaciones comunes se usan concretos de 3 000 y 4 000 lb/pl2, mientras que en la construcción presforzada se emplean los de 5 000 y 6 000 lb/plg2. Para ciertas aplicaciones, como en columnas de pisos inferiores de edificios altos, se han utilizado concretos con resistencia de hasta 9 000 o 10 000 lb/plg2 que son suministrados por empresas de concreto premezclado. Como consecuencia, el uso de estos concretos de alta resistencia se hace cada vez más común. En la Two Union Square en Seattle, se usaron concretos con resistencias de hasta 19 000 lb/plg2.
Para asegurar que la resistencia a la compresión del concreto en la estructura es al menos tan fuerte como el valor especificado, f'c, el diseño de la mezcla de concreto debe apuntar a un valor superior, f'cr.
La sección 5.3 del código ACI-2008, requiere que las resistencias de compresión del concreto usadas como base para seleccionar las proporciones del concreto deben exceder las resistencias de 28 días especificadas por valores bastante grandes. Para las instalaciones de producción de concreto que tengan suficientes registros de pruebas de resistencias de campo como para permitirles calcular desviaciones estándar satisfactorias ( como se describe en 5.3.1.1 del ACI), en la tabla 5.3.2.1 del ACI se especifica un conjunto de resistencias a la compresión promedio requeridas (f'cr) para utilizarse como la base para seleccionar las propiedades del concreto. Para las instalaciones que no tengan suficientes registros para calcular desviaciones estándar satisfactorias, la tabla 5.3.2.2 del ACI provee incrementos en la resistencia a la compresión de diseño requerida (f'cr) de 1 000lb/plg2 para una resistencia especificada del concreto (f'c) de menos de 3 000 lb/plg2 e incrementos muy superiores para concretos con f'c superiores.
Las curvas esfuerzo deformación unitaria representan los resultados obtenidos en pruebas de compresión de cilindros estándares de resistencias variables a los 28 días. Deben estudiarse cuidadosamente estas curvas, ya que muestran varios puntos importantes:
a) Las curvas son aproximadamente rectas, mientras la carga crece de cero a poco más o menos de un tercio a un medio de la resistencia última del concreto
b) Más allá de este intervalo, el comportamiento del concreto no es lineal. La falta de linealidad de las curvas esfuerzo - deformación unitaria del concreto a esfuerzos mayores ocasiona algunos problemas en el análisis estructural de las estructuras de concreto porque el comportamiento de éstas tampoco es lineal bajo esfuerzos mayores.
c) Es importante que, todos los concretos, independientemente de sus resistencias, alcanzan sus resistencias últimas bajo deformaciones unitarias de aproximadamente 0.002.
d) El concreto no tiene fluencia plástica definida; más bien, las curvas se comportan suavemente hasta sus puntos de rupturabajo deformaciones unitarias de entre 0.003 y 0.004.
Para fines de cálculo, generalmente se utiliza, la suposición de que el concreto falla a 0.003 (ACI 10.2.3) Este valor sólo puede considerarse así para concretos de resistencia normal, puede no ser un valor conservador para concretos de resistencia superior (valores entre 8 000 lb/plg2 y mayores).
e) Muchas pruebas han demostrado claramente que las curvas esfuerzo - deformación unitaria de muchos cilindros son casi idénticas con las obtenidas en los lados de compresión de vigas.
f)Debe observarse, además que los concretos de bajo grado son menos frágiles que los de grado alto, o sea, que demostrarán deformaciones unitarias mayores antes de romperse.
#VIDEOTECA: PORQUE PROBAMOS LA RESISTENCIA DEL CONCRETO DESPUÉS DE 28 DÍAS
2.MÓDULO ESTÁTICO DE ELASTICIDAD
El concreto no tiene un módulo de elasticidad bien definido. Su valor varía con las diferentes resistencias del concreto, con la edad de éste, con el tipo de carga, las características y proporciones del cemento y agregados. Además, hay varias definiciones del módulo:
a) El módulo inicial es la pendiente del diagrama de esfuerzo - deformación en el origen de la curva.
3. MÓDULO DE ELÁSTICIDAD DINAMICO
Corresponde a deformaciones unitarias instantáneas muy pequeñas, se obtiene usualmente por medio de pruebas sónicas. Es entre 20 y 40% mayor que el módulo estático y es aproximadamente igual al módulo inicial. Cuando las estructuras se analizan por cargas sísmicas o de impacto, el uso del módulo parece ser apropiado.
Pagina de información extra:
http://www.revistacyt.com.mx/index.php/tecnologia/557-ultrasonido-aplicacion-para-la-determinacion-del-modulo-de-elasticidad-dinamico
4. MÓDULO DE POISSON
Al someter un cilindro de concreto a cargas de compresión, éste no sólo se acorta a lo largo, sino que también se expande lateralmente. La porporción de esta expansión lateral respecto al acortamiento longitudinal se denomina módulo de poisson. Su valor varía de aproximadamente 0.11 para concretos de alta resistencia hasta 0.21 para concretos de bajo grado, con un valor promedio aproximadamente 0.16.
No parece haber ninguna relación directa entre el valor de esta proporción y la relación agua - cemento, cantidad de curado, tamaño de agregado, etc.
En la mayoria de los diseños de concreto reforzado, no se le da ninguna consideración al llamado efecto Poisson. Sin embargo, tal vez tenga que ser considerado en el análisis de presas de acrco de túneles y de algunas estructuras estáticamente indetermnadas. La espiral de refuerzo en las columnas aprovecha el módulo de Poisson.
5. CONTRACCIÓN
Cuando los materiales del concreto se mezclan, la pasta consistente en cemento y agua llena los vacíos entre los agregados y los amalgama. Esta mezcla necesita ser suficientemente manejable o fluida de modo que pueda fluir entre las varillas de refuerzo y entre la cimbra. Para lograr la fluidez requerida se usa considerablemente más agua (quizás el doble) de la necesaria para que el cemento y el agua reaccionen químicamente (hidrtatación).
Después de que el concreto ha curado y comienza a secarse, el agua adicional que se usó en el mezclado empieza a aflorar en la superficie, donde se evapora. Como consecuencia el concreto se contrae y se agrieta. Las grietas resultantes pueden reducir la resistencia a cortante de los miembros y pueden dañar el aspecto de la estructura. Además, las grietas permiten que el refuerzo quede expuesto a la atmósfera, o a productos químicos tales como descongeladores, aumentando por consiguiente la posibilidad de corrosión. La contracción continúa durante muchos años, pero bajo condiciones comunes probablemente el 90% se da durante el primer año. La cantidad de humedad que se pierde varía con la distancia a la superficie. Además, cuando mayor es el área superficial de un miembro en porporción a su volumen, mayor es la contracción; es decir, los miembros con secciónes transversales pequeñas se contraen más que aquellos con secciones transversales grandes.
La cantidad de contracción depende mucho del tipo de exposición. Por ejemplo, si el concreto se ve sometido a mucho viento durante el curado, su contracción será mayor. Igualmente, una atmósfera húmeda implica menos contracción, mientras que una seca implica mayor contracción.
También debe considerarse que es conveniente usar agergados de baja absorción, como el granito y muchas piedras calizas. Cuando se usan ciertas pizarras y arenicas absorbentes, el resultado puede ser 1 1/2 o aún 2 veces la contracción que resulta con otros agregados.
Para minimizar las contracciones es deseable:
1) Mantener un mínimo de cantidad de agua para mezclado;
2) Curar bien el concreto;
3) Colar el concreto para muros, pisos y otros elementos constructivos grandes en secciónes pequeñas (lo que permite que parte de la contracción ocurra antes de colar la siguiente sección);
4) Intercalar juntas constructivas para controlar la posición de las grietas;
5) Usar un refuerzo por constracción;
6) Emplear agregados apropiadamente densos y no porosos;
#VIDEOTECA:RETRACCIÓN
6. FLUENCIA PLÁSTICA ( O CEDENCIA)
Bajo cargas de compresión sostenidas, el concreto continuará deformándose durante largos periodos. Después de que ocurre la deformación inicial, la deformación adicional se llama cedencia o fluencia plástica. Si se aplica una carga de compresión a un miembro de concreto, se presenta un acortamiento inmediato o instantáneo elástico. Si la carga se deja en su lugar por mucho tiempo, el miembro continuará acortandose durante varios años y la deformación final usualmente será igual a aproximadamente dos o tres veces la deformación inicial. Esto implica que las deflexiones a largo plazo también pueden ser iguales a dos o tres veces las deflexiones iniciales. Quizás 75% de la fluencia plástica total ocurrirá durante el primer año.
Si la carga a largo plazo se retira, el miembro recobrará la mayor parte de su deformación elástica y algo de su deformación plástica. Si la carga vuelve a actuar, tanto la deformación elástica como la plástica se desarrollaran nuevamente.
La magnitud del flujo plástico depende mucho de la magnitud de los esfurzos presentes. Es casi directamente proporcional al esfuerzo mientras el esfuerzo sostenido no sea mayor que aproximadamente la mitad de f'c. Más allá de ese valor, la cedencia crece rápidamente.
Las cargas a largo plazo no sólo generan fluencia plástica, sino que también influyen adversamente en la resistencia del concreto. Para cargas sostenidas en especímenes cargados concéntricamente por un año o más, pueden darse una reducción de la resistencia de aproximadamente 15 a25%. Así, un miembro cargado con una arga sostenida de, digamos, 85% de su resistencia última a la compresión, f'c, puede ser satisfactoria por un cierto tiempo, pero puede fallar después.
Otros factores que afectan la magnitud de la fluencia plástica son:
1. Cuanto mayor sea el tiempo de curado previo a la aplicación de las cargas, menor será la fluencia plástica. El curado a vapor, que acelera la adquisición de resistencia, reduce también la fluencia plástica.
2. Los concretos de alta resistencia manifiestan una menor fluencia plástica que los de baja resistencia, para esfuerzos de la misma intensidad. Sin embargo los esfuerzos aplicados en los concretos de alta resistencia son muy probablemente mayores que los aplicados en concretos de baja resistencia y este hecho tiende a causar un incremento en la fluencia plástica.
3. La fluencia plástica aumenta con la temperatura. Alcanza su valor máximo cuando el concreto está entre 150 y 160 °F.
4. A mayor humedad, menor será el agua de poro libre que pueda escapar del concreto. La fluencia plástica adquiere un valor casi del doble a 50% de humedad que a 100%. Obviamente es dificil distinguir entre contracción y fluencia plástica.
5. Los concretos con el mayor porcentaje de pasta cemento - agua, tienen mayor fluencia plástica, porque es la pasta y no los agregados, la que fluye plásticamente. Esto es particularmente cierto si se usa como agergado piedra caliza.
6. Obviamente, la adición de esfuerzo en las zonas de compresión del concreto reduce mucho la fluencia plástica, ya que el acero manifiesta muy poca fluencia plástica bajo esfuerzos ordinarios. Conforme ocurre la fluencia plástica en el concreto, el esfuerzo tiene a impedirlo y a tomar cada vez más parte de la carga.
7. Los miembros grandes de concreto ( es decir, aquellos co relaciones grandes de volumen a área superficial) fluirán proporcionalmente menos que los miembros delgados más pequeños donde el agua libre tiene distancias menores que recorrer para escapar.
7. RESISTENCIA A LA TENSIÓN
La resistencia a la tensión del concreto varía de aproximadamente 8 a 15% de sus resistencia a compresió. Una razón principal para esta baja resistencia, es que el concreto contiene un gran número de grietas muy finas. Las grietas tienen poca importancia cuando el concreto está sometido a cargas de compresión, porque estas cargas oacasionan que las grietas se cierren y permiten entonces la transmisión de compresión. No es éste el caso para tensión.
Aunque la resistencia a tensión ocasionalmente se desprecia en los cálculos de diseño, es sin embargo una propiedad importante que afecta el tamaño y extensión de las grietas que se presentan. Además, la resistencia a tensión de los miembros de concreto tienen un efecto definitivo de reducción en ss deflexiones. (Debido a la pequeña resistencia a la tensión del concreto, muy poco esfuerzo se ha hecho para determinar su módulo de elasticidad en tensión. Sin embargo, con base en esta información limitada, parece ser que su valor es igual a su módulo de compresión).
Usted podría preguntarse por qué no se supone, que el concreto resiste una parte de la tensión en un miembro a flexión y el acero el resto. La razón es que el concreto se agrieta bajo deformaciones unitarias de tensión tan pequeñas que los esfuerzos más bajos del acero en ése momento, harían su uso antieconómico. Una vez que las grietas por tensión se han presentado, al concreto ya no le queda más resistencia a la tensión.
La resistencia a la tensión del concreto no varía en proporción directa a su resistencia última f'c a compresión. Sin embargo, varía aproximadamente en proporción a la raíz cuadrada de f'c. Esta resistencia es muy difícil de medir, bajo cargas axiales directas de tensión, debido al problema de agarreen los especímenes de prueba, para evitar contracciones de esfuerzo, y debido también a la dificultad de alinear las cargas. Como resultado de estos problemas, se han desarrollado dos pruebas más bien indirectas para medir la resistencia a tensión del concreto. Éstas son las prueba de módulo de ruptura y la prueba radial de cilindro.
La resistencia a la tensión del concreto en flexión es muy importante al considerar grietas y deflexiones en vigas. Para estas consideraciones se han usado por mucho tiempo las resistencias a tensión obtenidas con el módulo de ruptura. El módulo de ruptura (que se define como la resistencia a la tensión por flexión del concreto) usualmente se mide al cargar una viga rectangular de concreto simple (o sea sin refuerzo) de 6 plg x 30 plg (con apoyos simples a 24 plg entre centros) a la falla con cargas concentradas iguales en los tercios del claro, de acuerdo con el método ASTM C78-2002. La carga se incrementa hasta que ocurre falla por agrietamiento en la cara de tensión de la viga. El módulo de ruptura fr se determina entonces con la fórmula de flexión.
En las siguientes expresiones, b es el ancho de la viga, h es el peralte y M es PL/6 que es momento máximo calculado:
El esfuerzo determinado de esta manera no es muy exacto porque al usar la fórmula de la flexión estamos suponiendo que los esfuerzos en el concreto varían en proporción directa a las distancias del eje neutro. Estas suposiciones no son muy buenas.
8. RESISTENCIA AL CORTE
Es sumamente dificil obtener en pruebas de laboratorio fallas por cortante puro que no estén afectadas por otros esfuerzos. Como consecuencia, las pruebas para resistencia por cortante del concreto han dado, durante muchos años, valores que varían entre un tercio y cuatro quintos de las resistencias últimas a la compresión. Es por lo anterior que al momento de diseñar se realizan suposiciones muy conservadoras de la resistencia al corte.
#VIDEOTECA: PORQUE PROBAMOS LA RESISTENCIA DEL CONCRETO DESPUÉS DE 28 DÍAS
2.MÓDULO ESTÁTICO DE ELASTICIDAD
El concreto no tiene un módulo de elasticidad bien definido. Su valor varía con las diferentes resistencias del concreto, con la edad de éste, con el tipo de carga, las características y proporciones del cemento y agregados. Además, hay varias definiciones del módulo:
a) El módulo inicial es la pendiente del diagrama de esfuerzo - deformación en el origen de la curva.
b) El módulo por tangente es la pendiente de una tangente a la curva en algún punto de ésta, por ejemplo, en 50% de la resistencia última del concreto.
c) A la pendiente de una línea trazada del origen a un punto en la curva entre 25 y 50% de su resistencia última a compresión, se le llama módulo por secante.
b)Otro módulo, llamado módulo aparente o módulo a largo plazo, se determina usando los esfuerzos y deformaciones unitarias obtenidas después de que la carga se ha aplicado durante cierto periodo.
La sección 8.5.1 del código ACI establece que la siguiente expresión puede usarse para calcular el módulo de elasticidad de concretos que pesen entre 90 y 155 lb/ft3.
c) A la pendiente de una línea trazada del origen a un punto en la curva entre 25 y 50% de su resistencia última a compresión, se le llama módulo por secante.
La sección 8.5.1 del código ACI establece que la siguiente expresión puede usarse para calcular el módulo de elasticidad de concretos que pesen entre 90 y 155 lb/ft3.
3. MÓDULO DE ELÁSTICIDAD DINAMICO
Corresponde a deformaciones unitarias instantáneas muy pequeñas, se obtiene usualmente por medio de pruebas sónicas. Es entre 20 y 40% mayor que el módulo estático y es aproximadamente igual al módulo inicial. Cuando las estructuras se analizan por cargas sísmicas o de impacto, el uso del módulo parece ser apropiado.
Pagina de información extra:
http://www.revistacyt.com.mx/index.php/tecnologia/557-ultrasonido-aplicacion-para-la-determinacion-del-modulo-de-elasticidad-dinamico
4. MÓDULO DE POISSON
Al someter un cilindro de concreto a cargas de compresión, éste no sólo se acorta a lo largo, sino que también se expande lateralmente. La porporción de esta expansión lateral respecto al acortamiento longitudinal se denomina módulo de poisson. Su valor varía de aproximadamente 0.11 para concretos de alta resistencia hasta 0.21 para concretos de bajo grado, con un valor promedio aproximadamente 0.16.
No parece haber ninguna relación directa entre el valor de esta proporción y la relación agua - cemento, cantidad de curado, tamaño de agregado, etc.
En la mayoria de los diseños de concreto reforzado, no se le da ninguna consideración al llamado efecto Poisson. Sin embargo, tal vez tenga que ser considerado en el análisis de presas de acrco de túneles y de algunas estructuras estáticamente indetermnadas. La espiral de refuerzo en las columnas aprovecha el módulo de Poisson.
5. CONTRACCIÓN
Cuando los materiales del concreto se mezclan, la pasta consistente en cemento y agua llena los vacíos entre los agregados y los amalgama. Esta mezcla necesita ser suficientemente manejable o fluida de modo que pueda fluir entre las varillas de refuerzo y entre la cimbra. Para lograr la fluidez requerida se usa considerablemente más agua (quizás el doble) de la necesaria para que el cemento y el agua reaccionen químicamente (hidrtatación).
La cantidad de contracción depende mucho del tipo de exposición. Por ejemplo, si el concreto se ve sometido a mucho viento durante el curado, su contracción será mayor. Igualmente, una atmósfera húmeda implica menos contracción, mientras que una seca implica mayor contracción.
También debe considerarse que es conveniente usar agergados de baja absorción, como el granito y muchas piedras calizas. Cuando se usan ciertas pizarras y arenicas absorbentes, el resultado puede ser 1 1/2 o aún 2 veces la contracción que resulta con otros agregados.
Para minimizar las contracciones es deseable:
1) Mantener un mínimo de cantidad de agua para mezclado;
2) Curar bien el concreto;
3) Colar el concreto para muros, pisos y otros elementos constructivos grandes en secciónes pequeñas (lo que permite que parte de la contracción ocurra antes de colar la siguiente sección);
4) Intercalar juntas constructivas para controlar la posición de las grietas;
5) Usar un refuerzo por constracción;
6) Emplear agregados apropiadamente densos y no porosos;
#VIDEOTECA:RETRACCIÓN
6. FLUENCIA PLÁSTICA ( O CEDENCIA)
Bajo cargas de compresión sostenidas, el concreto continuará deformándose durante largos periodos. Después de que ocurre la deformación inicial, la deformación adicional se llama cedencia o fluencia plástica. Si se aplica una carga de compresión a un miembro de concreto, se presenta un acortamiento inmediato o instantáneo elástico. Si la carga se deja en su lugar por mucho tiempo, el miembro continuará acortandose durante varios años y la deformación final usualmente será igual a aproximadamente dos o tres veces la deformación inicial. Esto implica que las deflexiones a largo plazo también pueden ser iguales a dos o tres veces las deflexiones iniciales. Quizás 75% de la fluencia plástica total ocurrirá durante el primer año.
Si la carga a largo plazo se retira, el miembro recobrará la mayor parte de su deformación elástica y algo de su deformación plástica. Si la carga vuelve a actuar, tanto la deformación elástica como la plástica se desarrollaran nuevamente.
La magnitud del flujo plástico depende mucho de la magnitud de los esfurzos presentes. Es casi directamente proporcional al esfuerzo mientras el esfuerzo sostenido no sea mayor que aproximadamente la mitad de f'c. Más allá de ese valor, la cedencia crece rápidamente.
Las cargas a largo plazo no sólo generan fluencia plástica, sino que también influyen adversamente en la resistencia del concreto. Para cargas sostenidas en especímenes cargados concéntricamente por un año o más, pueden darse una reducción de la resistencia de aproximadamente 15 a25%. Así, un miembro cargado con una arga sostenida de, digamos, 85% de su resistencia última a la compresión, f'c, puede ser satisfactoria por un cierto tiempo, pero puede fallar después.
Otros factores que afectan la magnitud de la fluencia plástica son:
1. Cuanto mayor sea el tiempo de curado previo a la aplicación de las cargas, menor será la fluencia plástica. El curado a vapor, que acelera la adquisición de resistencia, reduce también la fluencia plástica.
2. Los concretos de alta resistencia manifiestan una menor fluencia plástica que los de baja resistencia, para esfuerzos de la misma intensidad. Sin embargo los esfuerzos aplicados en los concretos de alta resistencia son muy probablemente mayores que los aplicados en concretos de baja resistencia y este hecho tiende a causar un incremento en la fluencia plástica.
3. La fluencia plástica aumenta con la temperatura. Alcanza su valor máximo cuando el concreto está entre 150 y 160 °F.
4. A mayor humedad, menor será el agua de poro libre que pueda escapar del concreto. La fluencia plástica adquiere un valor casi del doble a 50% de humedad que a 100%. Obviamente es dificil distinguir entre contracción y fluencia plástica.
5. Los concretos con el mayor porcentaje de pasta cemento - agua, tienen mayor fluencia plástica, porque es la pasta y no los agregados, la que fluye plásticamente. Esto es particularmente cierto si se usa como agergado piedra caliza.
6. Obviamente, la adición de esfuerzo en las zonas de compresión del concreto reduce mucho la fluencia plástica, ya que el acero manifiesta muy poca fluencia plástica bajo esfuerzos ordinarios. Conforme ocurre la fluencia plástica en el concreto, el esfuerzo tiene a impedirlo y a tomar cada vez más parte de la carga.
7. Los miembros grandes de concreto ( es decir, aquellos co relaciones grandes de volumen a área superficial) fluirán proporcionalmente menos que los miembros delgados más pequeños donde el agua libre tiene distancias menores que recorrer para escapar.
7. RESISTENCIA A LA TENSIÓN
La resistencia a la tensión del concreto varía de aproximadamente 8 a 15% de sus resistencia a compresió. Una razón principal para esta baja resistencia, es que el concreto contiene un gran número de grietas muy finas. Las grietas tienen poca importancia cuando el concreto está sometido a cargas de compresión, porque estas cargas oacasionan que las grietas se cierren y permiten entonces la transmisión de compresión. No es éste el caso para tensión.
Aunque la resistencia a tensión ocasionalmente se desprecia en los cálculos de diseño, es sin embargo una propiedad importante que afecta el tamaño y extensión de las grietas que se presentan. Además, la resistencia a tensión de los miembros de concreto tienen un efecto definitivo de reducción en ss deflexiones. (Debido a la pequeña resistencia a la tensión del concreto, muy poco esfuerzo se ha hecho para determinar su módulo de elasticidad en tensión. Sin embargo, con base en esta información limitada, parece ser que su valor es igual a su módulo de compresión).
Usted podría preguntarse por qué no se supone, que el concreto resiste una parte de la tensión en un miembro a flexión y el acero el resto. La razón es que el concreto se agrieta bajo deformaciones unitarias de tensión tan pequeñas que los esfuerzos más bajos del acero en ése momento, harían su uso antieconómico. Una vez que las grietas por tensión se han presentado, al concreto ya no le queda más resistencia a la tensión.
La resistencia a la tensión del concreto no varía en proporción directa a su resistencia última f'c a compresión. Sin embargo, varía aproximadamente en proporción a la raíz cuadrada de f'c. Esta resistencia es muy difícil de medir, bajo cargas axiales directas de tensión, debido al problema de agarreen los especímenes de prueba, para evitar contracciones de esfuerzo, y debido también a la dificultad de alinear las cargas. Como resultado de estos problemas, se han desarrollado dos pruebas más bien indirectas para medir la resistencia a tensión del concreto. Éstas son las prueba de módulo de ruptura y la prueba radial de cilindro.
La resistencia a la tensión del concreto en flexión es muy importante al considerar grietas y deflexiones en vigas. Para estas consideraciones se han usado por mucho tiempo las resistencias a tensión obtenidas con el módulo de ruptura. El módulo de ruptura (que se define como la resistencia a la tensión por flexión del concreto) usualmente se mide al cargar una viga rectangular de concreto simple (o sea sin refuerzo) de 6 plg x 30 plg (con apoyos simples a 24 plg entre centros) a la falla con cargas concentradas iguales en los tercios del claro, de acuerdo con el método ASTM C78-2002. La carga se incrementa hasta que ocurre falla por agrietamiento en la cara de tensión de la viga. El módulo de ruptura fr se determina entonces con la fórmula de flexión.
En las siguientes expresiones, b es el ancho de la viga, h es el peralte y M es PL/6 que es momento máximo calculado:
8. RESISTENCIA AL CORTE
Es sumamente dificil obtener en pruebas de laboratorio fallas por cortante puro que no estén afectadas por otros esfuerzos. Como consecuencia, las pruebas para resistencia por cortante del concreto han dado, durante muchos años, valores que varían entre un tercio y cuatro quintos de las resistencias últimas a la compresión. Es por lo anterior que al momento de diseñar se realizan suposiciones muy conservadoras de la resistencia al corte.
Hola querido lector, espero que la información en esta pagina haya sido de ayuda para ti. Si te ha servido hazmelo saber con un comentario.
ResponderEliminarGracias.