Aceros de refuerzo para construcciones antisísmicas

En el sector de la construcción siempre ha sido una preocupación la estabilidad de las estructuras y el profesionalismo del constructor.

Se habla mucho de la sismo resistencia y se piensa que el acero en sí debe ser sismo resistente, pero hay que precisar que la estructura es la que debe cumplir con esta condición.

Colombia cuenta con una de las legislaciones más estrictas en cuanto a las especificaciones que deben cumplir las construcciones y los materiales que las integran, entre los que el acero de refuerzo y el concreto son fundamentales.

¿Qué es el acero?

El acero es básicamente una aleación de hierro con una pequeña adición de carbono -máximo 2,14%-. Esta combinación le otorga al material dureza y elasticidad, propiedades mecánicas que lo hacen el compañero perfecto del concreto en las estructuras.

Aunque existen muchas clasificaciones, los aceros de construcción en el mercado ferretero comúnmente se dividen en: aceros largos y aceros planos, denominación que se refiere a la forma y al uso de la herramienta.

Los largos se refieren a que la longitud es inmensamente mayor que las otras dos; hacen parte de estos la perfilería, los alambres y las barras de refuerzo, entre otros. Son producidos principalmente en trenes de laminación cuya función es reducir y configurar la sección que se vaya a emplear. Por su parte, los aceros planos corresponden a las láminas y bandas gruesas o delgadas, con o sin recubrimiento, que normalmente se producen en laminadores tándem.

En los aceros de refuerzo para concreto no se utilizan tratamientos térmicos importantes y su composición química es la que realmente define sus propiedades. En Colombia existe una polémica sobre si el Termotratamiento al que se someten las barras cuando están a alta temperatura al final de su procedimiento de conformación es recomendable o no para las propiedades mecánicas.

Elementos de calidad del acero de refuerzo

La calidad de un acero para ser usado como refuerzo de  concreto está dada por tres elementos:

• Límite de fluencia: Es el esfuerzo máximo de tracción que un elemento es capaz de resistir sin deformación. Esta fase se denomina Región Elástica. Pasado este punto la varilla se deforma y si continúa el esfuerzo se rompe. Esta fase se denomina Región Plástica.
• Resistencia a la tracción: Es la capacidad del acero de resistir fuerzas que son aplicadas en sentidos opuestos y que tienden a alargarlo.
• Elongación: Es el aumento de la longitud de una barra sometida a tracción hasta su rotura. Se mide normalmente en porcentaje %. Es la que permite determinar el comportamiento de una barra durante un sismo y su capacidad de deformarse antes de la rotura.

Curva genérica Esfuerzo vs. Deformación

Control de calidad del acero de refuerzo

Para verificar la calidad de una barra refuerzo se somete a tracción en una máquina universal para ensayo de materiales hasta su deformación y posterior rotura. Esta prueba permite conocer la carga aplicada para alcanzar el punto de fluencia y la rotura y así determinar el límite de fluencia, la resistencia a la tracción y el porcentaje de elongación.