15 Abr 16

El concreto: más allá de la resistencia

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La industria de la construcción se mueve a actualmente a un ritmo acelerado, esto puede traer consecuencias positivas o negativas, de acuerdo a las decisiones que se tomen en las fases de planeación de los proyectos. Un buen futuro para los procesos constructivos en obra, las etapas finales de un proyecto y la posterior vida útil del mismo, puede ser previsto desde el momento de definir las especificaciones de los materiales, pues son estos la materia prima y el ADN de cualquier obra civil.

Especificar un concreto no puede quedarse solamente en establecer su resistencia y el tamaño del agregado (algunos se limitan a solicitar un concreto únicamente por su resistencia); este es uno de los primeros problemas a los que se puede enfrentar cualquier proyecto y es no saber definir las características técnicas más apropiadas para la obtención de su producto final.

Es claro que la resistencia es un parámetro fundamental en la definición de la especificación de un concreto y es tan claro que es lo primero que encontramos en un plano, lo cual cobra mucho sentido, pues es una de las exigencias más importantes que el ingeniero estructural debe proporcionar a los constructores; sin embargo, dependiendo del proceso constructivo, se ven reflejadas ciertas características que el material deberá tener para su correcta colocación y posterior manejo, además de tener en cuenta los ambientes a los que estarán expuestos los materiales, los distintos sistemas de colocación y las condiciones de durabilidad, de esta forma se cuidará con mayores garantías la resistencia inicialmente especificada. Es allí, entonces, cuando el constructor debe asesorarse y conocer bien el tipo de concreto más acertado.

Ejemplo de especificaciones técnicas del concreto incompletas  en un plano estructural.

Ejemplo de especificaciones técnicas del concreto incompletas en un plano estructural.

Desde los concretos convencionales a los concretos de más altas especificaciones se pueden lograr distintos tipos de diseño que se ajustan a la aplicación para cual será utilizando un concreto, es decir, no puedo tener el mismo material para un uso en vivienda de sistema industrializado que para la fabricación de bordillos prefabricados, pues mientras un bordillo puede realizarse con un concreto normal de asentamiento 4”+/-1” o menor, el concreto para un sistema industrializado deberá contar con un mayor asentamiento logrando una fácil acomodación en la formaleta y haciendo más ágil el proceso constructivo, no solo por la rapidez de acomodación de la mezcla sino también por el desarrollo de resistencias a más temprana edad utilizando concretos de resistencia acelerada.

Fuente: http://www.mundoprefabricados.com/productos-prefabricados/bordillos/bordillo-a-80/

Fuente: http://www.mundoprefabricados.com/productos-prefabricados/bordillos/bordillo-a-80/

Fuente: Blog Argos

Fuente: Blog Argos

Otro caso que se puede presentar, y no necesariamente asociado a la resistencia ni al asentamiento, es cuando optamos por cierto tamaño de agregado en el concreto; esto puede ser tan importante como la elección de un correcto asentamiento, pues muchas veces es la causa de los problemas de hormigueo que se presentan en las obras y una de las lesiones más comunes de encontrar. Cuando tenemos estructuras con altas densidades de acero de refuerzo es importante saber que el tamaño del agregado debe ser tal que pueda distribuirse homogéneamente sobre la formaleta y entre las barras de refuerzo pues, en caso contrario, habrá espacios en donde el concreto no pueda pasar y estos vacíos no serán más que discontinuidades en la masa, haciendo que la estructura pueda ser vulnerable no solo por pérdida de resistencia a la compresión sino también a posibles ataques químicos y físicos que deterioran al concreto y afectan su durabilidad.

Fuente: https://www.flickr.com/photos/99379827@N06/9367084910

Fuente: https://www.flickr.com/photos/99379827@N06/9367084910

El Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente (NSR-10) en el Título C de Concreto Estructural, puntualmente en el subcapítulo C.3.3.2, limita el uso del TMN del agregado grueso según los espesores del encofrado, la altura de losa y el espaciamiento libre entre barras de acero, de la siguiente forma:

El tamaño máximo nominal del agregado grueso no debe ser superior a:

  • 1/5 de la menor separación entre los lados del encofrado.

Graficos2

  • 1/3 de la altura de la losa.

Graficos3

  • 3/4 del espaciamiento mínimo libre entre las barras o alambres individuales de refuerzo, paquetes de barras, tendones individuales, paquetes de tendones o ductos.

Graficos4

 

Es decir que si tenemos espaciamientos libres entre barras de 3 cm, el agregado de 1” deja de ser una opción no solo constructivamente sino también normativamente; para estos casos se contemplan existencias de otros tamaños de agregados como el de 3/8″, 1/2″, dependiendo de las existencias de agregados de cada zona.

Es así como debemos estar atentos a estas condiciones de norma que, aunque parezcan de mucho detalle, se pueden convertir en un factor clave para alcanzar la resistencia y durabilidad deseadas; además de indagar sobre las condiciones finales de nuestro concreto, es importante considerar características óptimas de nuestro material, desde sus propiedades en estado fresco, propiedades mecánicas en estado endurecido y otros componentes adicionales a los que se deba recurrir para una selección acertada del concreto.

 

Nota aclaratoria de responsabilidad: Las observaciones contenidas en este documento son de carácter informativo y deben ser aplicadas y/o evaluadas por el constructor o usuario solamente en caso de considerarlas pertinentes. Por lo tanto, estas observaciones no comprometen a Argos, a sus filiales o a sus subordinados.


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Sobre el autor

Ana María Pereira Ingeniera Civil Ciudad: Medellín País: Colombia
Escribe en: Concreto en acción

Ingeniera civil de la Universidad EAFIT de Medellín con énfasis en diseño de materiales, participé durante dos años en el Semillero de Investigación en Tecnologías del Hormigón de mi carrera y me he inclinado por el mundo de los materiales en especial el concreto y el cemento. Actualmente hago parte del equipo de Transferencia del Conocimiento, perteneciente al Área Técnica de Argos.


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6 Responses to El concreto: más allá de la resistencia

    Rodrigo Quimbay Herrera says:

    Buenas tardes Ana Maria.

    Totalmente de acuerdo y muy buen articulo, te complemento respecto de algunos aspectos que actualmente generan confusion referida a una asistencia tecnico-comercial adecuada en cuanto a tipos de concreto:

    1- Tener en cuenta las especificaciones e durabilidad para el concreto (relaqcion agua-cemento maxima, contenido de cemento minimo, resistencia especificada, contenido de ion cloruro, etc) que el diseñador estructural debe indicar conforme las exigencias de las nuevas NSR-10.

    2- Procurar aclarar que en el caso de concretos autonivelantes la toma de la muestra de cilindros de concreto debe hacerse conforme lo especificado en la NTC 550, esto es, en tres capas y apisonamiento. La NTC 550 no contempla exepciones.

    3- El dseño y uso de concreto “autocompactante” debe mejorar ya que en realidad en Colombia no se esta obteniendo el nivel de autocompactacion que se logra internacionalmente en este tipo de concreto. Lo anterior se demuestra cuando un muro vaciado con concreto “autonivelante” se compacta de manera convencional y se obtiene una disminucion de columen de mas del 7%! (no deberia presentarse!).

    4- La recomendacion de uso del concreto autocompactante en cimentaciones, especificamente en pilotes debe soportarse con estudios tecnicos que demuestren las ventajas operativas, tecnicas y economicas, y que se cumple los requerimientos de las NSR 10 para condicion de exposicion correspondiente, respecto de otras opciones (por ejemplo concreto Tremie).

    5. Las normativas nacionales NTC 5551 e internacionales ISO TC para la durabilidad del concreto y de estructuras, asi como el titulo C de las NSR 10 implican control por durabilidad en el concreto, determinacion de vida util, prevencion de fisuracion, monitoreo en sitio (vision ISO), mejoramiento del curado (curado activo hasta 21 dias), diseño por desempeño, instrumentacion y en general un Kaizen adecuado en sitio con innovacion.

    El avance en la tecnologia del concreto no termina, sigue y en Colombia debemos acortar las distancias!.

    Ver: http://www.bdigital.unal.edu.co/6743/

    Saludo

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      Ana María Pereira says:

      Cordial saludo,

      Gracias a usted por hacer parte de la Comunidad del Conocimiento Argos, esperamos siga disfrutando de nuestros artículos.

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