Estructuras de hormigón y hormigón armado: principales tipos

El desarrollo de un material de construcción como un mortero de hormigón y la posibilidad de su refuerzo se convirtieron en un verdadero avance en la industria de la construcción en el siglo XX. Fue este tipo de diseño el que simplemente logró cambiar drásticamente el concepto humano de lo que deberían ser estructuras sólidas y duraderas.

Gracias a este descubrimiento, la humanidad tiene la oportunidad de construir edificios de gran altura y rascacielos, que se han convertido en un símbolo de la vida moderna. El concreto reforzado y el concreto permiten ahorrar espacio valioso y construir edificios más convenientes, compactos y seguros para la vida, el trabajo y otros propósitos.

Términos y conceptos básicos.

El concreto es una solución que consiste en cemento, agua, varias cargas y aditivos.

Como tales componentes adicionales pueden ser:

• Arena
• Grava
• Arena y grava;
• Aditivos anticongelantes;
• Sustancias que aceleran el proceso de fraguado;
• Aditivos anticorrosivos, etc.

El hormigón armado, como su nombre lo indica, es un material de construcción que se crea mediante la combinación de una solución de hormigón y una jaula de refuerzo de acero, que le da a las estructuras una resistencia simplemente insuperable y otras características positivas. El acero y el hormigón compensan perfectamente las deficiencias y se complementan entre sí.

Por sí mismo, un monolito de hormigón es una estructura que responde bien a las fuerzas de compresión, pero es incapaz de soportar las fuerzas de tracción. Estos parámetros son la razón por la cual las estructuras de concreto simple prácticamente no se usan en la construcción.

Los accesorios utilizados junto con la solución pueden mejorar la calidad del diseño, ya que las varillas de acero tienen una alta resistencia a las fuerzas de tracción. La fuerte conexión de concreto y marco de metal le permite crear estructuras fuertes, de alta calidad y más confiables.

Los productos hechos de concreto reforzado fueron patentados por primera vez en el siglo XIX, pero el camino para mejorar este material de construcción es bastante largo, hoy en día tiene alrededor de 150 años y aún no está completo.

Los constructores modernos refuerzan la solución concreta, basándose en los siguientes cálculos:

• Fuerza de compresión;
• Fuerza de tracción;
• Doblar
• Compresión axial;
• Torsion y otros

Presta atencion Dichos cálculos garantizan el máximo nivel de confiabilidad de las estructuras creadas, reduciendo su masa y dimensiones generales.

Además del refuerzo simple, también se realiza el refuerzo con pretensado. Las ventajas de usar este método incluyen la posibilidad de usar un metal más duradero y una solución de grados más altos.

Presta atencion La esencia de este método es que el refuerzo se estira antes del vertido y el hormigón se comprime. Por lo tanto, en el proceso de configuración, ambos componentes alcanzan su estado normal, lo que elimina la posibilidad de deformación del producto creado y aumenta la resistencia al desgaste.

Los principales tipos de estructuras de hormigón armado.

SNiP en la construcción de concreto reforzado distingue varios tipos, dependiendo del método según el cual se están creando:

• Monolítico. Este grupo de productos ha encontrado su aplicación en estructuras muy pesadas y sólidas, que son susceptibles de los procesos de unificación y articulación con gran dificultad. Estos elementos incluyen: estructuras hidráulicas, cimientos pesados ​​para la construcción de edificios y estructuras, piscinas, así como estructuras hechas en encofrados móviles o deslizantes;
• Prefabricado. Este tipo es más común hoy en día debido al hecho de que el trabajo para crear dichos elementos se puede automatizar o mecanizar tanto como sea posible. Las estructuras prefabricadas se producen en fábricas, después de lo cual se transportan al sitio de construcción;

Presta atencion La automatización del proceso de fabricación permite no solo simplificar, sino también acelerar este proceso.

• Monolítico prefabricado. Son una combinación de estructuras prefabricadas y concreto sólido, que se coloca directamente en la obra con sus propias manos.

Ventajas y desventajas de las estructuras de hormigón.

En comparación con otros materiales de construcción, el concreto o los productos de concreto reforzado tienen varias ventajas:

• Durabilidad. El uso de un mortero reforzado garantiza la construcción de un largo período operativo debido al hecho de que el acero, que está encerrado en la solución, no sufre procesos de corrosión y óxido. Dicho material es resistente a diversos fenómenos atmosféricos y, por lo tanto, incluso puede utilizarse para la construcción de estructuras abiertas como puentes, estantes, estadios, etc .;
• Resistencia a la llama abierta. Este material tiene una excelente resistencia al fuego. La inspección del concreto y las estructuras de concreto reforzado mostraron que solo 1.5-2 cm de espesor es suficiente para garantizar la resistencia a incendios en todo el edificio;

Consejo En la etapa de diseño, si es necesario proporcionar a la estructura una mayor resistencia al fuego, el diseñador establece los datos sobre la necesidad de aumentar el espesor de la solución en 3-4 cm o sobre el uso de mezclas de hormigón con agregados especiales.

• Resistencia sismica. El aumento de la resistencia a los eventos sísmicos se explica por el alto nivel de rigidez de dicho material de construcción, así como por su integridad y solidez. Esto es lo que causó el uso generalizado de productos de concreto en zonas sísmicas;
• Indicadores de rendimiento. Dichas construcciones se aprecian no solo debido al conjunto de parámetros físicos, sino también debido al hecho de que a dicho material se le puede dar fácilmente cualquier forma deseada.

Además, el costo de mantenimiento y operación de las estructuras de concreto reforzado, así como el propio material, es relativamente bajo. Además, la instalación, el montaje y la instalación de dichos productos no requieren mucho tiempo y esfuerzo.

Pero además de las muchas características positivas, los productos hechos de una solución de hormigón duradero con refuerzo de acero tienen algunos inconvenientes, que deben mencionarse:

• El gran peso de la solución puede aumentar seriamente la carga;
• Quizás la aparición de grietas en el producto incluso antes del inicio de su operación, debido a su propio esfuerzo interno y contracción, lo que, naturalmente, afecta adversamente la resistencia del producto;
• El concreto reforzado tiene una alta conductividad térmica y energética, que también puede afectar negativamente.

Parámetros físicos básicos

¿Cuáles son los principales requisitos para el concreto para SNIP RK? En primer lugar, un material de construcción de este tipo debe tener un alto nivel de resistencia y densidad, suficiente para proteger las barras de refuerzo de acero contra la corrosión y garantizar una adhesión confiable para eliminarlas.

Dependiendo de qué estructuras se utilizarán para los productos de concreto, se les pueden imponer los siguientes requisitos:

1. Insonorización;
2. Conductividad térmica;
3. Resistencia al agua;
4. Resistencia a altas y bajas temperaturas (fuego y heladas);
5. Bajo peso, etc.

Presta atencion Para la fabricación de hormigón armado con el uso de pretensado de la marca de hormigón usada con alta resistencia y contracción limitada.

Los parámetros mecánicos y físicos del concreto pueden verse seriamente afectados por un gran número de diversos factores, tales como:

• La composición de la mezcla;
• Rellenos utilizados;
• El método de preparación de la solución;
• Método de procesamiento;
• Edad
• Ajuste de parámetros y endurecimiento.
• Todas estas sutilezas son dignas de atención al elegir una u otra de concreto reforzado, dependiendo del tipo de construcción en construcción.

Parámetros concretos

Si hablamos solo de concreto, entonces este material de construcción se divide en 4 grupos principales:

1. Pesado: el material más popular y de uso frecuente en la construcción, producido con agregados suficientemente densos;
2. Particularmente pesados: proporcionan construcciones con protección confiable incluso contra la radiación;
3. Ligero
4. Ligero

Los hormigones ligeros y livianos se llaman así debido a su baja densidad. Se obtienen mezclas más ligeras o celulares cuando se implementa la fabricación. Instrucciones de fabricación, que permiten la adición a la solución de cargas porosas.

Además del bajo peso, tales soluciones o productos tienen una baja conductividad de los sonidos y el calor, pero después de serias cargas, se someten a deformación y su adhesión a la caja de refuerzo será varias veces menor que la de las mezclas más pesadas. Además, los productos de concreto livianos en algunos casos necesitan un revestimiento anticorrosivo.

Para crear estructuras que realicen tareas bastante específicas, se necesita concreto inusual y un mortero que tenga una serie de características y parámetros específicos.

Así, por ejemplo, para crear estructuras hidráulicas, también se necesitará una solución adecuada, que no solo tendrá un alto nivel de resistencia, sino también resistencia a la humedad, resistencia a bajas temperaturas y mayor estanqueidad al agua. Además, para las partes más masivas de dicha estructura, la pequeña exotermia de la solución es importante, es decir, la baja generación de calor durante el proceso de solidificación en masa.

Aquellas estructuras que experimentan los efectos agresivos del entorno externo necesitan una composición con altas características anticorrosivas. Para garantizar parámetros positivos, el material se cubre con una película creada a partir de plástico líquido, vidrio líquido, laca o mediante el método de revestimiento con baldosas cerámicas.

Los polímeros introducidos en el hormigón permiten mejorar sus características. Como tales aditivos están los cauchos, termoplásticos, resinas termoestables.

Tal cambio en la formulación conducirá al hecho de que el material de construcción adquiere una alta resistencia a influencias agresivas del entorno externo, pero los parámetros de resistencia a la corrosión en este caso dependerán directamente del tipo de polímero utilizado. Además, el concreto con aditivos de polímeros tiene una alta resistencia a la abrasión y viscosidad, lo que permite que se use para cubrir el aeródromo, carreteras, caminos, etc.

Marcado

El marcado de productos de hormigón armado puede contener las siguientes marcas:

• "B" - una clase de resistencia a la compresión. Para las estructuras convencionales de este material se utiliza hormigón armado de clase no inferior a B7.5. Si se supone que la carga se duplicará, entonces se puede usar B15. A cargas elevadas, se recomienda usar concreto de clase B25 y superior;
• "P" - define tal parámetro como resistencia a las heladas. El coeficiente exacto de este parámetro se determina empíricamente, mediante la realización de un número específico de ciclos de congelación y descongelación de la solución;
• "W" - la solución impermeable. Este coeficiente indica la capacidad del concreto para no pasar agua al mortero.

Principales tipos de herrajes.

Dado que el hormigón armado es una mezcla de mortero y refuerzo, su calidad depende directamente no solo de las características del hormigón, sino también de los parámetros físicos del refuerzo.

Según el método de fabricación el refuerzo se divide en:

• Laminado en caliente
• Varilla
• Laminado en frío

En apariencia y tipo de resistencia, las varillas se pueden dividir en:

• Liso
• Con muescas que mejoran el agarre.

En la construcción moderna a menudo se utiliza refuerzo laminado en caliente con muescas. Esta forma de varillas le permite alcanzar el máximo nivel de adhesión al concreto, lo que reduce la posibilidad de grietas en la superficie.

Para válvulas hay la siguiente marca:

1. Clase A - laminado en caliente;
2. Clase At - termomecánica o térmicamente simplificada;
3. Clase A-Shv-extendido endurecido.

Presta atencion Además de varillas de acero, para el refuerzo utilizando alambre corrugado o de alta resistencia, que se realiza mediante estirado en frío.

En conclusión

La solución de concreto y las estructuras de concreto reforzado en la actualidad han encontrado el mayor alcance de aplicación en la vida humana. Es bastante difícil imaginar el proceso de construcción sin el uso de tales materiales de construcción, tanto a nivel industrial grande como cuando se construyen pequeñas casas de campo.

Y la rentabilidad, la facilidad de instalación y la alta confiabilidad permiten el uso de dichos materiales incluso para constructores poco experimentados. El video en este artículo le brindará información aún más interesante sobre cómo y dónde se utilizan las construcciones hechas de mortero de concreto y refuerzo de metal.