Materiales y Técnicas Avanzadas en Construcción: Acero, Resina Epóxica y Fibras de Carbono

Usos de Mallas de Acero en Construcción

Las mallas de acero son fundamentales en diversas aplicaciones constructivas:

  • Radieres
  • Piscinas
  • Losas y Sobrelosas
  • Estanques
  • Pavimentos
  • Túneles y Ductos
  • Muros Estructurales
  • Pisos

Traslapes de Malla de Acero

Los traslapes correspondientes deben ser como mínimo 20 veces el diámetro de la varilla de la malla para asegurar la continuidad estructural.

Nomenclatura del Acero AT56-50H

La designación AT56-50H para el acero se interpreta de la siguiente manera:

A:
Acero
T:
Trefilado/Laminado
56:
5.600 kg/cm² (límite de ruptura)
50:
5.000 kg/cm² (límite de fluencia)
H:
Hormigón

Significado de la Etiqueta de Productos de Acero

Las etiquetas de los productos de acero contienen información crucial para su identificación y calidad:

  • Descripción del producto
  • Fecha y hora de fabricación
  • Número de colada
  • Peso del paquete
  • Sello que indica que los productos están limpios
  • Sello que certifica el cumplimiento de las normas
  • Diámetros mínimos para el doblado de las barras

Resina Epóxica: Propiedades y Aplicaciones

¿Qué es la Resina Epóxica y para qué sirve?

La resina epóxica es un fluido que recubre la superficie del acero, brindando una película protectora contra la corrosión. Esta se genera cuando el acero está en contacto directo con agua, oxígeno o sales, siendo más evidente y rápida en zonas de hielo, costeras o en puentes.

Grados de Corrosión del Acero

Existen diferentes grados de corrosión que indican el estado del acero expuesto a la intemperie:

Grado A:
Superficie cubierta con costras de fábrica o laminilla, con poca o ninguna oxidación. Corresponde a acero recién manufacturado o con poco tiempo transcurrido tras la laminación en caliente.
Grado B:
Inicio de corrosión con leve desprendimiento de laminilla. Se produce cuando el acero ha sido expuesto a la intemperie durante dos o tres meses.
Grado C:
Desprendimiento de laminilla casi total, sin picaduras. Corrosión por oxidación a causa de exposición a la intemperie por aproximadamente un año.
Grado D:
Presenta bastante óxido y picaduras a simple vista. Se observa en acero expuesto a la intemperie durante aproximadamente tres años.

Ventajas del Recubrimiento Epóxico

  • Excelente adherencia al acero.
  • Evita el contacto directo del acero con el exterior.
  • Al prevenir la corrosión, otorga mayor durabilidad a elementos estructurales propensos a este fenómeno, como los ubicados en zonas de hielo o costeras.
  • Un elemento estructural recubierto requiere menos mantenimiento que uno sin recubrimiento.
  • La película es capaz de soportar esfuerzos de flexión sin desprenderse.

Desventajas del Recubrimiento Epóxico

  • Aún se estudia si la capa dificulta la adherencia del hormigón a la barra. Como solución, se está evaluando la adición de arena de sílice en una proporción reducida para crear una superficie rugosa que mejore la adherencia.
  • El costo de inversión es relativamente alto en comparación con una barra sin recubrimiento.
  • Si la aplicación no es la adecuada, la superficie se corroerá de todas maneras, por mínima que sea la falla, terminando por dañar el elemento.

Mallas y Aceros Más Usados

Las mallas más usadas son las estándar tipo C y el acero al carbono.

Moldajes en Construcción: Desmolde y Tipos

¿De qué depende el Desmolde?

El proceso de desmolde depende de varios factores clave:

  • Calidad del hormigón
  • Luz de los elementos
  • Temperatura ambiente
  • Sobrecargas de la obra misma

El retiro de los moldes debe realizarse de forma paulatina, cuidando de no producir roturas en los cantos de los elementos.

Se puede comenzar con los pilares y costados de vigas a los dos o tres días, dependiendo del tipo de hormigón utilizado.

Lo siguiente a desmoldar debe ser el fondo de las losas, a los ocho días. El fondo de viga se puede desmoldar a los veintiún días, si se utiliza cemento normal.

¿Qué es el Desmoldante?

Los desmoldantes son agentes químicos que se aplican en las superficies internas de los moldajes. Su función es generar una capa antiadherente para evitar que el hormigón se adhiera a la superficie y facilitar el descimbre.

Tipos de Moldaje

Existen diversos tipos de moldajes, adaptados a distintas necesidades constructivas:

  • Tradicionales
  • Manuportables
  • Manuportables con grúas
  • Manejables solo con grúa
  • Metálicos
  • Mixtos
  • Donath
  • Trepantes y autotrepantes
  • Deslizantes

Diferencias entre Tipos de Moldajes

En este documento, hemos profundizado sobre los moldajes. Podemos afirmar que existen diversos tipos, cada uno con una aplicación particular que se adapta a distintas necesidades. Además, ningún sistema es inherentemente ‘malo’, ya que cada uno cuenta con las características necesarias para llevar a cabo su trabajo específico.

Ventajas de los Moldajes Trepantes

  • Gran rendimiento: El rendimiento estándar oscila entre 15 y 30 m²/HD.
  • Autonomía: Una vez que el sistema trabaja al 100%, es casi autónomo, requiriendo solo fiscalización y control.
  • Precisión: El encuentro entre losa y muro no es un problema, ya que el sistema mantiene una línea externa, a diferencia del encofrado tradicional que requiere estuco o enlucido posterior.
  • Al no requerir etapas de armado y desarmado, y al elevarse a través de sus piezas respectivas, este sistema genera una excelente calidad de terminación, comparable incluso con el hormigón a la vista.
  • Es importante destacar la seguridad que brinda el sistema en trabajos a gran altura.

Fibras de Carbono en Refuerzo Estructural

La imagen introductoria ilustra diversas funciones, incluyendo el confinamiento de pilares, la flexión bajo el puente y tres cortantes.

Ventajas de las Fibras de Carbono

  • El reforzamiento es totalmente externo y no interfiere con otros elementos de la estructura.
  • Es liviano: las láminas de fibra de carbono pesan 10 veces menos que el acero.
  • No modifica la arquitectura.
  • Se puede cubrir.
  • No altera las dimensiones de los elementos.
  • Fácil transporte.
  • No añade peso significativo a la estructura.
  • Aportan gran resistencia: resisten aproximadamente 10 veces más la tensión que el acero, lo que permite disminuir el tamaño del refuerzo.
  • Longitud no restringida.
  • No sufre corrosión ni ningún otro tipo de ataque químico.

Confinamiento con Fibras de Carbono

La tela de fibra de carbono genera una mayor área en la sección y una envoltura que confina el concreto. Esto produce una mayor capacidad de resistencia y elasticidad, incrementando la ductilidad. Por ello, estos sistemas de reforzamiento con fibra de carbono son una solución eficaz para la resistencia sísmica.

Comparación de Fibras de Carbono con el Acero

Dadas sus propiedades, la fibra de carbono es uno de los mejores compuestos para reforzar estructuras complejas y difíciles de reparar. Aunque este método influye en la concepción de diferentes proyectos, puede ser la mejor opción para la estructuración de edificios, ya que no provoca grandes cambios estéticos en el proyecto existente, pero sí aporta el triple de resistencia a la tensión en comparación con el acero.

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