Introducción al Concreto Reforzado

1. IC-867 Estructuras de Concreto I
Universidad Nacional Autonoma de Honduras 19/09/2022

2. Plan de Clase
1 Introducción
2 Flexión
3 Cortante
4 Análisis Aproximado
Ing. Msc. David GUTIÉRREZ RIVERA UNAH
IC-867 Estructuras de Concreto I 2/30

3. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Introducción
Ing. Msc. David GUTIÉRREZ RIVERA UNAH
IC-867 Estructuras de Concreto I 3/30

4. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Contenido
1 Materiales
2 Sistemas Estructurales
3 Fundamentos de Diseño
Ing. Msc. David GUTIÉRREZ RIVERA UNAH
IC-867 Estructuras de Concreto I 4/30

5. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Materiales
Concreto
Acero
Ing. Msc. David GUTIÉRREZ RIVERA UNAH
IC-867 Estructuras de Concreto I 5/30

6. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Que es el Concreto Reforzado?
Es un material de construcción que consiste en incorporar refuerzos de acero al concreto,
para compensar las deficiencias del concreto de resistir esfuerzos a tensión.
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7. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Ingredientes del Concreto
1. Cemento: 7 % a 15 %
2. Agregados Finos: 20 % a 30 %
3. Agregados Gruesos: 30 % a 50 %
4. Agua: 15 % a 20 %
5. Aditivos: 4 % a 10 %
6. Aire: 1 % a 8 %
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8. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Otros Materiales
Grout (Lechada)
Mortero
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9. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Otros Materiales
Concreto Ciclópeo Mampostería
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10. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Concreto Reforzado vs Concreto Pre-esforzado
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11. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Propiedades Mecánicas
Ing. Msc. David GUTIÉRREZ RIVERA UNAH
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12. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Modulo de Elasticidad E
Para 4,000 psi ≤ f0
c ≤ 6,000 psi
Ec = 57,000
q
f0
c = 33γ
1.5
c
q
f0
c [psi] (USC)
Ec = 4,700
q
f0
c = 0.04γ
1.5
c
q
f0
c [MPa] (SI)
Ec = 15,100
q
f0
c = 0.136γ
1.5
c
q
f0
c [kg/cm
2
] (MKS)
Para 6,000 psi ≤ f0
c ≤ 12,000 psi
Ec =
40,000
q
f0
c + 1 × 10
6
γc
145
1.5
[psi] (USC)
Ec =
3,320
q
f0
c + 6,895
γc
2,320
1.5
[MPa] (SI)
Ec =
10,600
q
f0
c + 70,300
γc
2,320
1.5
[kg/cm
2
] (MKS)
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13. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Modulo de Ruptura
Modulo de Rotura
f0
r = 7.5
p
f0
c [psi] (USC)
f0
r = 0.62
p
f0
c [MPa] (SI)
f0
r = 2
p
f0
c [kg/cm2
] (MKS)
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14. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Resistencia a la Compresión en el Tiempo
Formula General
f0
ci =
t
α + βt
f0
c
α y β dependen del tipo de cemento y condiciones
de curado
Condiciones Típicas
f0
ci =
t
4.00 + 0.85t
f0
c
Cemento Tipo I y Curado con Agua
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15. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Ventajas y Desventajas
Ventajas
Moldeable
Materiales accesibles, bajo costo
Alta resistencia a la Compresión
Alta resistencia al fuego y a los
elementos
Desventajas
Pesado
Frágil
Baja resistencia a la tensión
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16. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Construcción y Calidad
Transporte
Vibrado
Colado
Curado
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17. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Concreto
Aditivos
Inclusores de aire: incluye burbujas de aire
Plastificantes: reduce la demanda de agua en la
mezcla
Acelerantes: reduce el tiempo de fraguado
Retardantes: incrementa el tiempo de fraguado
Modificadores de Viscosidad: Concreto auto-
compactante
Puzolanas: incrementa resistencias
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18. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Acero
Tipos de Refuerzo
Varillas
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19. Materiales Sistemas Estructurales Fundamentos de Diseño
Acero
Curva Esfuerzo-Deformación
Barras de Refuerzo
E = 29,000 ksi (200,000 MPa) Aceros de Pre-esfuerzo
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