Concreto estructural

El concreto estructural se caracteriza por ser un concreto de alta calidad ya que se emplean materias primas de la mejor calidad para una mejor durabilidad del concreto a lo largo de los años.

Principales características

Algunas de sus características son:

• Peso volumétrico fresco = 2.2 T/m³ o mayor.
• Módulo elástico, min. = 12,700 f´c ½ kg/cm².
• Edad de cumplimiento = normal (28 días), rápida (14 días, 7 días, 3 días).
• f´c de 250 kg/cm² o mayor.
• Obras clasificadas = Grupo A y B1.

El concreto estructural se ocupa en obras de gran magnitud cuyo funcionamiento será para una emergencia urbana que va desde la construcción de hospitales, escuelas, estadios, templos, departamentos y toda aquella construcción que aloje gran magnitud de personas y equipo valioso, con la finalidad de que un desastre natural tenga un impacto menor.

El concreto se compone del 70 al 72% de agregados del total de la masa, el resto es cemento, aditivo agua y un porcentaje mínimo de aire, los agregados gruesos para concretos estructurales son materiales calizos para una mejor calidad, ya que son agregados que no están contaminados y reaccionan mejor en la aleación de cemento y los aditivos adecuados, es importante que el cemento sea resistente a los sulfatos para una mejor durabilidad en el tiempo.

Garantía de construcción

La prueba más importante para garantizar la calidad estructural del concreto es la resistencia a la compresión, que son pruebas que se realizan sobre el llenado de cilindros que posteriormente se someten a pruebas donde se calcula la resistencia a la compresión en kg/cm².

Otra prueba importante para garantizar la calidad del concreto es la prueba de revenimientos que consiste en medir la consistencia del concreto para elementos colados bajo vibración pesada como pavimentación de calles o planchas de secciones grandes se requiere revenimientos de 5 cm con una tolerancia de 1.5 cm, siendo una consistencia baja, para losas, cajones de cimentación, columnas reforzadas o trabes se requieren revenimiento entre 5 y 10 cm con una tolerancia de 2.5 cm.

Para una consistencia alta para secciones congestionadas de acero o en las cuales no se requiera vibración, se utilizan revenimientos mayores a 10 cm con una tolerancia de 3.5 cm. Es importante realizar la prueba en el concreto fresco antes de vaciar al elemento para que cumpla con las requisiciones del elemento a colar.

Algunas propiedades fisiológicas del concreto estructural, también llamado clase I, son trabajabilidad, ya que cuenta con una gran facilidad para que los ingredientes puedan mezclarse al momento de la producción y mantenerse con una homogeneidad al colocarse. Esto garantiza la calidad del producto de acuerdo con la resistencia solicitada.

Podemos mencionar la durabilidad como otra propiedad, ya que, en conjunto con los agregados pétreos, llega a ser resistente durante muchos años a cualquier intemperie, la resistencia en una de las propiedades más importantes con la que existen normas que regulan los límites permitidos para su fabricación, que suele ir aumentando su resistencia en un periodo máximo de 28 días, siendo la medida más común para determinar las pruebas a la compresión, que deben ser siempre ser mayores a 250 kg/cm².

Principales aplicaciones del concreto estructural

Debido a sus características y alta resistencia, este tipo de concreto se utiliza en una amplia variedad de estructuras que requieren una gran residencia para su construcción. Entre las principales son:

Edificios

Ideal para la construcción de pisos, losas de techo, columnas y vigas en estructuras residenciales y comerciales. Demuestra ser un material de construcción rentable, duradero, ignífugo y confiable. Su versatilidad permite usarse en todo tipo de estructura arquitectónica.

Puentes

Debido al desarrollo del concreto moderno, la resistencia y durabilidad son cada vez mayores y se pueden lograr para cualquier tipo de construcción; incluidas las que están expuestas a altos niveles de humedad y exigencia, como los puentes. Ya sean pequeñas puentes para ríos o vados, hasta aquellos que cruzan lagos o unen islas al territorio continental.

Carreteras

Se utiliza en la construcción de carreteras, ya que está diseñado para transportar tráfico pesado. La pista de aterrizaje y la grada para hidroaviones son ejemplos de carreteras de alta resistencia en las que se utiliza.

Cimientos

Este tipo de concreto se utiliza en la construcción de casi todo tipo de cimentaciones, como pilotes y balsas. Los pilotes de concreto se han utilizado para cimientos de estructuras de diferentes tipos, como puentes y edificios.

Tuberías y conductos

Se han construido tuberías y conductos de tipo estructural que se utilizan en varias aplicaciones, por ejemplo, la construcción de sistemas de alcantarillado. Aunque se debe tener en cuenta que soportan una presión limitada, que no debe superar la equivalente a 91.5 metros de altura de agua.

Obras prefabricadas

En los últimos años, el concreto se ha utilizado cada vez más para estructuras prefabricadas. Para que se garantice la calidad, resistencia y durabilidad, se utiliza concreto de tipo estructural para la fabricación de hormigón prefabricado son columnas, vigas, losas, tuberías, postes de cercas, farolas, pozos de inspección, sumideros, entre otros.

Otros

Entre otros elementos donde se utilizan están las estructuras de retención de agua, como tanques terrestres y aéreos, y estructuras hidráulicas, como presas de gravedad y de arco.  El material también es muy utilizado para la construcción de grandes cúpulas para tanques de agua, estadios deportivos y salas de conferencias.

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