El refuerzo de acero fue un invento revolucionario del siglo XIX. Las barras de acero brindan resistencia, lo que permite estructuras largas en voladizo y losas más delgadas y con menos soporte. Y debido a que se requiere menos concreto para verter tales losas, los tiempos de construcción se reducen significativamente. Pero, ¿sabes cuánto dura el hormigón armado?
Los ingenieros de principios del siglo XX predijeron que las estructuras de hormigón armado durarían mucho tiempo, quizás 1,000 años. En realidad, tienen una vida útil de 50 a 100 años, a veces menos.
¿Qué es el hormigón armado?
El hormigón es un material compuesto, una matriz de cemento reforzada con áridos, que funciona bien a compresión pero no a tracción. Ese problema se puede resolver vertiendo hormigón húmedo alrededor de barras de refuerzo de acero sólidas unidas para formar una jaula.
Cuando el hormigón se endurece alrededor de las barras, obtenemos un nuevo material compuesto llamado hormigón armado, también conocido como hormigón de cemento armado o RCC, que funciona bien en tensión o compresión: el hormigón resiste el aplastamiento, lo que proporciona resistencia a la compresión. Por el contrario, el acero resiste la flexión y el estiramiento, lo que proporciona resistencia a la tracción. El hormigón armado, en esencia, utiliza un material compuesto dentro de otro: el hormigón sirve como matriz, mientras que las barras o alambres de acero proporcionan refuerzo.
Las barras de acero, también conocidas como barras de refuerzo, abreviatura de barras de refuerzo, generalmente están hechas de hebras retorcidas con nobles o crestas que las anclan firmemente dentro del concreto sin que se deslicen.
En teoría, podríamos utilizar cualquier material para reforzar el hormigón. El acero se usa comúnmente porque se expande y contrae aproximadamente tanto como el concreto en calor y frío, lo que significa que no agrietará el concreto que lo rodea como lo haría otro material si se expande más o menos. Ocasionalmente se utilizan otros materiales, como varios plásticos. (Fuente: Explicar esas cosas)
Grietas en el hormigón
Las grietas son lo último que desea ver en un edificio o puente de concreto, especialmente en uno relativamente nuevo. Pero, si las estructuras de concreto se remontan a la época romana, ¿cómo es que algunos puentes, rascacielos y otras estructuras de concreto construidos hace solo unas décadas, a fines del siglo XX, ya se están desmoronando?
hay varias explicaciones posibles. El concreto puzolánico más antiguo, de tipo romano, hecho de ceniza volcánica se agrieta menos que las formas más modernas de concreto, y se usaba principalmente en compresión, por lo que incluso si se formaban grietas, era menos probable que se extendieran. Debido a que es más probable que el concreto reforzado se use en tensión, contiene barras de refuerzo de acero. Sin embargo, como hemos visto, aún puede agrietarse a menos que esté pretensado.
El concreto moderno falla debido a una condición conocida coloquialmente como cáncer del concreto o enfermedad del concreto, que involucra tres problemas interconectados. En primer lugar, los álcalis del cemento reaccionan con la sílice de los áridos utilizados para fabricar el hormigón. Esto hace que nuevos cristales crezcan muy lentamente dentro del hormigón, ocupando más espacio que el original. cristales, haciendo que el concreto se agriete de adentro hacia afuera o se desprenda de la superficie, permitiendo que entre agua desde el exterior.
Cualquier agua que ingrese a una estructura, como un puente de carretera, puede ser alcalina debido a las sales que se usan para tratar el camino en el invierno. El segundo problema es que el agua que ingresa eventualmente entrará en contacto con las barras de refuerzo de acero en el interior, lo que provocará que se oxiden y se deterioren, lo que podría expandirse y causar debilidades estructurales fatales.
Las sucias manchas marrones en el concreto etiquetado células cancerosas son causadas con frecuencia por el agua oxidada que drena a través de las grietas. Un tercer problema es que el agua que se filtra dentro del concreto a través de las grietas puede congelarse en el invierno, lo que hace que se expanda y cause nuevos daños a través de los cuales puede penetrar aún más agua, lo que genera un círculo vicioso de degeneración y deterioro. (Fuente: Explicar esas cosas)
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