Manual Armaduras GERDAU AZA
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Fabricación - Instalación - Protecci
Manual de Armaduras dRefuerzo para Hormigó
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Fabricación - Instalación - Protecci
Manual de Armaduras d
Refuerzo para Hormigó
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Manual de Armaduras de Refuerzo para HormigónFabricación - Instalación - Protección
Autor:
Carlos Rondon S.M.
Editor:
J orge Manríquez P.
No está permitida la reproducc ión tota l o pa rcial de este d oc u-
mento, ni su tratam iento informático, ni la tra nsmisión de ninguna
forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, fotocopia,
registro u otros medios, sin la aprobación y por escrito de
G erda u AZA S .A.
Diseño y Producción Gráfica:Dos C
Dirección de Arte:
Soledad C asenave
Diseño Gráfico:
G ab riel Aiq uel
Fotografía:
Franc isc o Aguayo
J orge Brantmayer
Matías del Campo
Impresión:
M y M Servicios Gráficos S.A.
Derechos Reservados (C) por Gerdau AZA S.A.
La Unión 3070, Renca . S antiago de C hile.
Co pyright (C) MMIV, p or G erda u AZA S .A.
Inscripción en Propiedad Intelectual N° 104.913
1ª Edición: 2.000 ejemplares, J ulio d e 2005
Impreso en Chile - Printed in Chile
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Otros doc umentos téc nicos de G erdau AZA S .A. disponibles p ara los usua rios interesa do s s on:
• Manual de C álculo de Hormigó n Armado
• Manua l de Dise ño pa ra Angulos Es tructurales L-AZA
• Deta lles Estructurales c on P erfiles Angulo L-AZA
• Compendio de Normas pa ra P roductos d e Acero
• Ca tálogo Técnico de B arras y P erfiles Laminad os
Para consultas sobre nuestros productos y servicios, visite nuestra página web:
www.gerdauaza .cl
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Ge rdau AZA S .A., empresa perteneciente al Grupo G erdau,
se c omplac e en presentar a la c omunida d d e profesionales,
docentes y estudiantes de los sectores de la ingeniería,
arquitectura y la c onstrucción c ivil, una nueva ed ición de
su Manual de Armaduras de Refuerzo para Hormigón,
mediante el uso d e ba rras de a cero AZA.
Los temas des arrollad os por el autor de es te manual, no
pretenden establecer criterios originales, más bien su
contenido está basado en los requisitos y exigencias
esta blecidas en las normas o ficiales chilenas vigentes , las
que deben prevalecer siempre y bajo cualquier circunstancia,
y la recopilac ión, a nálisis y se lección de información existente
en publica ciones técnica s es pecializad as , tanto nac ionales
como extranjeras.
En conse cuencia, el objetivo principal de es te d ocumento,
que c onsta d e seis ca pítulos y un anexo, so lo propone y
aspira ser una ayuda práct ica , orientada a encontrar
respuesta s es enciales a las interroga ntes relac ionad as con
materias que c orresponda n a es ta a ctivida d, temas q ue el
lector podrá profundizar consultando la bibliografía y
referencias q ue se incluyen a l final de c ad a ca pítulo.
El primer ca pítulo entrega , en tres sec ciones, informac ión
general que explica el proces o d e fab rica ción, el control
de calidad, la certificación y las características de las barras
de refuerzo AZA para hormigó n y a lgunas reco menda ciones
para su transporte, desc arga y almacenamiento.
Presentación
En el segundo ca pítulo s e presenta un resumen d e la función
que cumple el acero de refuerzo como componente del
hormigó n armad o, s ugerencias para interpretar los planos
de diseño y s us es pecifica ciones, ilustrac iones con formas
típica s de barras doblada s y a lgunos ejemplos corrientes
de armaduras.
El tercer capítulo describe la calificación de la mano de
obra, las funciones q ue deb en cumplir los trab ajadores d e
la esp ecialida d y una g uía ge neral de previsión, higiene y
seguridad laboral.
El cuarto y q uinto ca pítulos está n des tinado s a plantear las
normas, requisitos y recomendaciones para la fabricación
de las armaduras, tanto pa ra el método trad icional como
para el método industria lizado, y recomendaciones,
antecede ntes técnicos y prác t icos para el armado y su
instalación
Con el sexto capítulo, orientado a la protección de las
armad uras , se completa el texto c entral de es te manual,
el que s e inicia c on una s íntesis relativa a los meca nismo s
q ue producen e l fenómeno de la corrosión de las b arras ,
donde predominan , además , a lgunos aspectos de la
durabilidad del hormigón y los recubrimientos mínimos
recomendados como protección cont ra los agentes
agresivos del medio ambiente y contra el fuego producto
de un incend io.
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Manual de Recome ndac iones Técnicas para la Fab rica ción e Instalación de Armad uras
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Vista aérea Planta Colina Gerdau AZ A S .A .
Por último, en el cuerpo destinado al anexo se incluye una
serie de ilustraciones con detalles constructivos para obras
de hormigón a rmad o y prácticas generales para la inspecc ión
de las armaduras .
Esperamos muy sinceramente, que es ta ed ición en su
nuevo formato, sea un aporte valioso y necesario para
toda s las personas vinculad as con la ejecuc ión é inspec ción
de esta actividad, y para los docentes y estudiantes que
lo utilice n co mo texto guía o co mo un d oc umento a uxiliar
de c onsulta.
Confiamos , ad emás, e n la favorable a cog ida que tendremos
entre to dos los profesionales d e la ingeniería, arquitectura
y la co nstrucción civil, q uienes en forma d irec ta o indirec ta,
día a día, es pecifica n o utiliza n nuestros produc tos.
Des de ya , u n a v ez ma s a t o do s e l lo s , u n s in cer o
reconocimiento por el respaldo y la confianza que han
depositado en Gerdau AZA, y el agradecimiento anticipado
ante cualquier aporte, observación o comentario que nos
hag an llega r, q ue sirva pa ra enriquec er estas pág inas en
futuras ediciones.
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Capítulo 4
Manual de Recome ndac iones Técnicas para la Fab rica ción e Instalación de Armad uras
2.2.5 E jemplos de Armaduras
2.2.6 Cubicación de las Armaduras
2.2.7 Pérdidas M ateriales por Corte
2.2.8 Cuantías Estimadas de Acero
2. 3 B IB LIOG RAFIA Y REFERENC IAS
CALIFICACION DE LA MANO DE OBRA, P REVENCION, HIG IENE Y SEG URIDAD
LABORAL
3. 1 C ALIFIC AC IO N D E LA MANO D E O B RA
3.1.1 Jefe de O bra
3.1.2 Capataz de Enfierradores
3.1.3 M aestro de Primera Enfierrador
3.1.4 M aestro de Segunda Enfierrador
3.1.5 Ayudante Enfierrador
3.2 GUIA GENERAL DE PREVENCION, HIGIENE Y SEGURIDAD
3.2.1 Riesgos y Prevenciones
3.2.2 O bligaciones
3. 2. 3 R ecomendaciones
3. 2.4 P rohibiciones
3.2.5 Manejo de Cargas con Grúas
3. 3 B IB LIOG RAFIA Y REFERENC IAS
FABRIC ACION DE LAS ARMADUR AS
4.1 INTRODUCCION
4.2 EQUIPOS, HERRAMIENTAS Y MAQUINARIAS
4. 3 P R EP ARAC ION DEL MATER IAL4.4 CORTE
4.5 TOLERANC IAS DE C ORTE
4.6 DOB LADO DE LAS B ARRAS
4. 6.1 Introducción
4. 6. 2 G anchos N orm ales
4.6.3 Diámetros M ínimos de Doblado
4.7 MEDIDAS MINIMAS PARA BARRAS CON GANCHOS
4.7.1 Barras con Ganchos Normales
45
47
50
53
55
57
59
59
60
62
63
63
65
65
65
67
67
69
70
71
73
74
7576
77
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78
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81
81
7
Capítulo 3
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Capítulo 5
82
83
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88
88
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99
99
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112
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114
116
117
117
118119
119
121
126
127
127
128
128
8
4.7.2 Estribos Normales y Ganchos de Amarra
4. 7. 3 G anchos S ísm icos
4. 8 TOLER ANC IAS D E FAB RIC AC ION
4.9 RENDIMIENTOS PARA LA FABRICACION DE ARMADURAS
4.9.1 M ano de Obra M étodo Tradicional
4.9.2 M étodo Industrializado de Corte y Doblado
4.9.3 Ejemplos de Rendimientos para la Fabricación de Armaduras
4.9.4 Comparación de los M étodos de Fabricación
4. 10 B IB LIO G RAFIA Y RE FER ENC IAS
ARMADO E INS TALACION D E LAS ARMADURAS
5.1 G ENERALIDADES
5.2 HERRAMIENTAS Y EQUIP OS
5.3 LONG ITUD DE DES ARROLLO
5. 3. 1 Introducción
5.3.2 Desarrollo para Barras Rectas en Tracción
5.3.3 Desarrollo para G anchos Estándar en Tracción
5.3.4 Desarrollo para Barras Rectas en Compresión
5.3.5 Desarrollo de la Armadura en Flexión
5.3.6 Desarrollo de la Armadura para M omento Positivo
5.3.7 Desarrollo de la Armadura para M omento Negativo
5.3.8 Desarrollo de la Armadura del Alma
5.4 BARRAS DOBLADAS POR CAMBIO DE SECCION DE COLUMNAS
5.5 ARMADURA TRANSVERSAL PARA ELEMENTOS EN COMPRESION
5.5.1 Zunchos
5.5.2 Amarras
5.6 ARMADURA TRANSVERSAL PARA ELEMENTOS EN FLEXION
5.7 EMPALME DE B ARRAS
5.7.1 Empalmes por traslape de Barras en Tracción
5.7.2 Empalmes por Traslape de Barras en Compresión
5. 8 FIJ AC IO NE S P AR A LAS AR MAD UR AS
5.8.1 Amarras con A lambre
5.8.2 Amarras Prefabricadas
5. 8. 3 C antidad de A marras
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Capítulo 6
5.8.4 Conexiones Mecánicas
5.9 ESPACIAMIENTO MINIMO ENTRE BARRAS
5.10 S EP ARADORES Y SOP ORTES
5.11 RENDIMIENTOS DE MANO DE OBRA PARA EL ARMADO E INSTALACION
5. 12 B IB LIO G RAFIA Y RE FE RENC IAS
P ROTEC CION D E LAS ARMADURAS
6.1 INTRODUCCION
6. 2 C ORRO SION DE LAS B ARR AS D E R EFU ER ZO
6. 2.1 Introducción
6.2.2 Definiciones Básicas
6.2.3 Limpieza Superficial del Acero
6.2.4 M edición de la Corrosión
6.2.5 M edición Cuantitativa de la Corrosión
6.2.5.1 Velocidades de corrosión medidas en terreno
6.2.5.2 Relación entre la intensidad y el potencial de corrosión
6.2.5.3 Pérdida de sección de las barras
6.2.5.4 Velocidades de corrosión en ausencia de medidas en terreno
6.2.5.5 Tasa de oxidación
6.2.6 M edición Cualitativa de la Corrosión
6.3 AG ENTES AG RES IVOS
6.3.1 Exposición a Congelación y Deshielo
6.3.2 Exposición a Sulfatos
6.3.3 Carbonatación del Hormigón
6.6.3.1 Profundidad de Carbonatación
6.3.4 Exposición a Iones Cloruro
6.6.4.1 Velocidad de penetración de los C loruros
6.4 REQUISITOS BASICOS DE DURABILIDAD PARA EL HORMIGON ARMADO
6.4.1 Consideraciones Generales
6.4.2 Período de Iniciación
6. 4. 2. 1 D ifusión
6.4.2.2 Absorción
6.4.2.3 Permeabi lidad
6.4.3 Período de Propagación, Vida útil y Residual
130
132
133
137
139
141
143
146
146
146
149
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156
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162
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173
173
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185187
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190
190
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191
Manual de Recome ndac iones Técnicas para la Fab rica ción e Instalación de Armad uras
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Ca pítulo 1: Información G eneral
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1.1 PROCESO DE FABRICACION Y CONTROL DE
CALIDAD DE LAS BARRAS DE REFUERZO
AZA PARA HORMIGON
1.1.1 Proceso de Fabricación del Acero AZA
En Gerdau AZA, el proceso de fabricación del acero se
inicia con la selección, procesamiento y corte de trozos
de ac ero en d esuso, la c hatarra , q ue es la ma teria prima
bá s ica . Ot ros e lementos q ue t ambién son emplead os
en la fa brica ción, son las ferroa lea ciones, oxígeno, ca l
y fundentes , e ntre otros .
En primer lugar , la materia prima se carga en cestas ,
e n p r o p o r c i o n e s a d e c u a d a s p a r a s a t i s f a c e r l a s
espe cif ica ciones del proce so d e fabrica ción del ac ero,
la s que son t ras ladadas a la Acer ía para a l imentar e l
horno de a rco eléctrico. Toda la c arga es fundida e n el
h o rn o d e 6 0 to n e la d a s d e c a p a c id a d , m e d i a n t e la
a p l ic a c ió n de u n a r co e léc t r ico q u e de s a r ro l la u n a
potencia de 45.000 KVA.
Una vez terminado el proce so de fusión, en donde tod a
l a c a r g a p a s a d e l e s t a d o s ó l i d o a l e s t a d o l í q u i d o ,
m o m e n t o e n e l c u a l a l c a n z a u n a t e m p e r a t u r a d e
alrede dor de 1.630ºC, el ac ero es traslada do a un Horno
de C uchara , donde s e rea l iza rá la e t apa de a f ino y se
proce derá a tomar mues t ras de a cero para rea liza r e l
aná lis is de espec trometría , con e l propósito de conoc er
s u co mp o s ic ió n qu ímica . Du r a n t e t o da l a e t a p a de
fusión, se inyectan a l horno importantes ca nt ida des de
oxigeno pa ra extraer y remover las impureza s y c umplir
as í con los es t ánda res d e ca lida d prees t ab lec idos .
Luego de conocido el in forme sobre la compos ic ión
q u í m i c a , s e r e a l i z a n l a s c o r r e c c i o n e s n e c e s a r i a s
mediante e l proce so de a f ino , lo q ue permite ob tener
la c ompos ición y pureza s des ead as . De esta forma, las
diferentes ca lida des del ac ero AZA se obt ienen, de un
cuidadoso cont ro l de la compos ic ión y mediante la
ad ición de ferroa lea ciones, co mo el ferroma nga neso y
ferros ilicio, aprovec hand o la ma yor afinida d q uímica d e
es tos e lementos , para formar ent re o t ros , óx idos y
sulfuros q ue pasa n en mayor ca nt ida d a la esco ria .
Cuand o el ace ro líq uido c umple co n las espe cifica ciones
req u erida s , t a n t o de co mp o s ic ió n qu ímica co mo de
tempera tura , és te es t ras lad ado en la cuchara has t a e l
proce so d e co lad a c ontinua, donde s e realizará el colado
del acero.
1.1.2 Co lado del Acero
O b t e n id o e l a c e r o e n s u e s t a d o líq u id o , é s t e d e b e
solidificarse en la forma conveniente para la utilización
pos ter ior en los t renes de laminación , lo c ua l se ha ce
mediante un equipo de c olada cont inua , en el que se
a p l i c a u n p r o ces o d i s t in t o de l co n v en c io n a l , p a r a
t r a n s f o r m a r e l a c e r o l í q u i d o e n u n p r o d u c t o
s emi t e rmin a do , l la ma do p a l a n qu i lla , qu e s o n b a r r a s
ma c iz a s de 130 x 130 mm de s ec c ió n .
O peración de C arga de Horno Eléctrico, P lanta Colina, G erdau AZA .
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Ca pítulo 1: Información G eneral
17
t renes de laminación , la s cua les van reduciendo su
sección or igina l y conse cuentemente , aumenta ndo la
lo n g it u d in ic i a l . De es t a f o r ma , s e llev a la s ec c ió n
t ra n s v er s a l de l a p a la n q u illa c a da v ez má s p ró x ima
a l a f o r ma y d iá me t ro f in a l de l a b a r ra r edo n da , co n
s u s r e s a l t e s c a r a c t e r í s t i c o s y l a s m a r c a s q u e
ident i f ican el or igen o fabr icante , la ca l idad o grado
de l ac ero y e l d iáme t ro nomina l del prod ucto .
En su p lanta ub icad a e n la c omuna de C olina , G erda u
A Z A p o s e e u n l a m i n a d o r c o n t i n u o d e ú l t i m a
g e n e r a c i ó n d e 3 6 0 . 0 0 0 t o n e l a d a s a n u a l e s d e
ca pac ida d , q ue permite co nt ro la r e l enfriamiento de
l a s b a r r a s y r o l l o s , c o n l o c u a l l a s p r o p i e d a d e s
m e c á n i c a s f i n a l e s d e l a s b a r r a s d e r e f u e r z o , s o n
d e t e r m i n a d a s c o n g r a n p r e c i s i ó n , d a d o q u e s o n
co n du c ida s h a s t a e l f in a l de l t ren de la min a c ió n , a
una pa rrilla o lecho de enfr iam iento d onde terminan
de enfria rse , pa ra luego proced er a l cor te a la med ida
d e s e a d a y p o s t e r i o r m e n t e s e r e m p a q u e t a d a s y
a lma cen a da s . E s a q u í do n de s e ex t ra en l a s mu es t ra s
p a r a s u a p r o b a c ió n y cer t if ic a c ió n de a cu er do a l a s
n o rma s v igen t es .
1.1 .4 Contro l de Ca lidad y Cer t if icación
To d o e l p ro c e s o d e f a b r ic a c i ó n d e l a s b a r r a s d e
refuerzo AZA pa ra hormigón, es tá c ert if ica do ba jo las
n o r ma s IS O 9002 , IS O 14001 y OHSAS 18001 ; de
e s t a f o r m a , a l o l a r g o d e t o d a s l a s e t a p a s d e
f a b r i c a c i ó n d e l p r o d u c t o e x i s t e n m o n i t o r e o s ,
medic io n es y en s a yo s de lo s p ro ces o s .
Des de l a s e lecc ió n de l a ch a t a r r a y o t r o s in s u mo s ,
p a s a n d o p o r l a f a b r i c a c i ó n d e l a c e r o l í q u i d o , s u
c o m p o s i c i ó n q u í m i c a , h a s t a e l c o n t r o l d e l a s
d imen s io n es f in a les o b t en ida s en l a l a min a c ió n en
ca liente, co nforman un complejo s is tema q ue permite
a s e g u ra r la o b t e n c ió n d e p r o d u c t o s d e c a lid a d , d e
a c u erdo a lo s a c t u a les es t á n da res .
La c er tif ic a c ió n de ca lida d d e t o da s l a s p a r t ida s en
G e rda u AZ A, d a cu mp l imien to a la n o r ma t iv a lega l
vige nte en C hile, c uyo Dec reto N°1.229, del Ministerio
de Ob r a s P ú b l ic a s de J u n io de 1940 , es t a b lece lo s
proc edimientos para cer t if ica r la s ba rras de refuerzo
para hormigón.
Es ta e x igenc ia es t a b lece la ex t racc ión , ident if ica c ión
y r e t iro d e m u e s t ra s p o r in s p e c t o r e s a c re d i t a d o s ,
n o r m a l m e n t e d e a l g ú n o r g a n i s m o d e e n s a y e d e
ma t er i a les a u t o r i z a do p o r e l E s t a do . E n e l c a s o de
G erda u AZA, el certifica do es entrega do por el Instituto
d e I n v e s t i g a c i o n e s y E n s a y e d e M a t e r i a l e s d e l a
Universida d d e C hile, IDIEM.
La s m u e s t ra s s o n p re p a r a d a s p a r a s e r s o m e t id a s a
e n s a y e n o r m a l i z a d o s d e t r a c c i ó n , m i d i é n d o s e l a s
p ro p ie d a d e s m e c á n i c a s m á s re le v a n t e s , c o m o la
tensión de f luencia , la ca rga máxima y el a largamiento
d e r u p t u r a . O t r o i m p o r t a n t e e n s a y e a q u e s o n
Sala de Control de Laminación, P lanta Colina, G erdau AZA .
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Ca pítulo 1: Información G eneral
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1.2 I DE N TI FI CA CI ON , C AL I D AD ES Y
CARACTERISTICAS DEL ACERO DE
REFUERZO AZA PARA HORMIGON
1.2.1 Ident if icac ión
G e r d a u A Z A , e n s u s i n s t a l a c i o n e s u b i c a d a s e n
S a n t i a g o , p r o d u c e y c o m e r c i a l i z a b a r r a s d e a c e r o
de r e f u er z o p a r a h o r migó n , t a n t o en b a r r a s r ec t a s ,
e n l a r g o s n o r m a l e s d e 6 a 1 2 m , c o m o r o l l o s d e
1 . 500 kilo gr a mo s de p es o , a p r o x ima d a men t e . E s t a s
b a rra s p u eden s er :
Barra redonda l i sa : E s a q u e l l a c u y a s e c c i ó n
t ransversa l es uni forme en todo su la rgo . En Chi le ,
s ó lo s e f a b r i c a en l a c a l ida d de a cer o A 44- 28H y
en el d iám et ro de 6 mm.
Barra con resa l tes : E s l a b a r r a c o n n e r v i o s
l o n g i t u d i n a l e s ( a l o l a r g o ) y c o n r e s a l t e s
perpendicula res o inc l inad os c on respecto a s u eje ,
l o s c u a l e s t i e n e n c o m o p r o p ó s i t o a u m e n t a r l a
a d h eren c ia de l a c ero c o n e l h o rmigó n , d eb ido a la
mayo r superf ic ie de c ontac to des arro l lad a .
L a i d e n t i f i c a c i ó n e x c l u s i v a q u e u t i l i z a n u e s t r a
e m p r e s a e n e l a c e r o d e r e f u e r z o p a r a h o r m i g ó n ,
c o n s i s t e e n c a r a c t e r e s s o b r e r e l i e v e , l o s c u a l e s
incluyen la ma rca de or ige n G erdau AZA, la c a l ida d
o g rado d el acero y e l d iáme t ro c orrespo ndiente .
Gerdau AZA suminis t ra e l acero de refuerzo para
hormigón en la forma de barras rec t as y en ro l los ,
t a l como s e indica e n la t a b la s iguiente .
(1) La ba rra d e 6 mm e s lisa y no lleva identificac ión en relieve
Tabla 1.2 .1
Identificación del Acero de Refuerzo AZA para Hormigón
Grado del Diámetro Nominal FormasIdentificación
Acero mm de entregaDiámetro Nominal y
Marca de OrigenGrado del Acero
6(1), 8, 10 y 12 RolloA44-28H
6(1) a 36 Rec ta
8, 10 y 12 RolloA63-42H
8 a 36 Rec ta
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Barras. R ollos.
(1) Diáme tro mínimo d el rollo
(2) Diámetro má ximo del rollo
(3) Otros largos es pecia les es tarán sujetos a previa c onsulta a G erdau AZA(*) Las ba rras de 7 a 11 m de largo, serán a pedido
Tabla 1.2.4.2
Especificación de la Entrega
Diámetro Rollos Barras rectas
de la barra Diámetro Diámetro Peso Largo Largos
interior(1) exterior(2) aproximado aproximado fijos(3)
mm cm cm kg m m
6 80 125 1.500 6.757 6 y 12
8 80 125 1.500 3.797 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
10 80 125 1.500 2.431 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
12 80 125 1.500 1.689 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
16 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
18 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
22 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
25 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
28 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
32 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
36 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12
En la s iguiente tab la , se des cribe en forma de tallad a la
especif icación normal para la entrega. No obstante lo
anterior, G erdau AZA puede suministrar otros largo s de
ba rras , incluso ma yores a 12 m, los c uales esta rán sujetos
a consulta previa.
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1.2 .5 Cert i fi cado de Ca lidad
A req uerimiento d el inge niero e structural respo nsa ble
de l p ro yec t o , a r qu it ec t o , l a e mp res a co n s t r u c t o ra o
de l inspec tor técnico, G erdau AZA, está en co ndiciones
y d i s p u e s t a a e n t r e g a r , s i n c o s t o a d i c i o n a l , u n
C er t if ic a do de C a lida d d e l Acer o de R e f u erz o p a r a
Hormigón, e mit ido por a lgún orga nismo de ensaye de
ma t er ia les a u t o riz a d o p o r e l
Estado, que permite cert if icar
y a u t o r i z a r e l u s o d e l a s
par t ida s d e a cero de refuerzo
en obras d e hormigón a rmad o.
S e recomienda a quién rec ibe
las ba rras en la o bra, q ue exija
a sus proveedores las part ida s
ident if ica da s de ac ero co n sus
respe ct ivas et iq uetas . De es ta
f o rm a , a n t e c u a l q u ie r d u d a
p o s t e r i o r , s e f a c i l i t a r á
c h e q u e a r l a c e r t i f i c a c i ó n
e n t r e g a d a , c o n e l m a t e r i a l
respect ivo.
Importante: En el ca so d e ba rras
d e o r i g e n o p r o c e d e n c i a
desconocida , se deberá tomar
la precaución de verificar que la
información del certificado de
ca lida d s ea coincidente con los
da tos co ntenidos e n las e tiqueta s
de lo s a t a do s o p a qu e t es de
barras recibidos.
Ca pítulo 1: Información G eneral
25
A co nt inuac ión, se presenta un facs ímil de ce rt if ica do
de ca lida d, e mitido por e l IDIEM, el q ue de sc r ibe los
co n t ro les n ec es a rio s a q u e s o n s o met ida s l a s b a r ra s
de ac ero de refuerzo para ho rmigó n, y los resul tad os
o b t en ido s e n lo s en s a yes .
C ertificado de C alidad IDIEM barras para hormigón.
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Ca pítulo 1: Información G eneral
29
Almacenamiento de las barras sobre cuartones
Anaqueles o Casilleros de Almacenamiento de Barras AZ A para Hormigón
1 .3 .4 Alm ac enam ient o
E l c o r r e c t o a l m a c e n a m i e n t o d e l a c e r o d e b e
cons iderarse como una ac t iv idad impor tante , ya que
co n ello se logra un orden ad ecua do d entro de la ob ra
y una entrega controlad a d e las b arras . Por esta razón,
se recomienda sepa rar la s barras , seg ún la ca lidad del
a c e r o , p o r d i á m e t r o s y l a r g o s , y a l m a c e n a r l a s e n
ana q ueles con ca s i lleros indiv idua les , ub icado s cerca
del lugar de t raba jo . En lo pos ib le , es tos anaqueles
es t a rá n t ec h a do s y s e rá n lo s u f ic ien temen t e l a rgo s ,
p a r a e v i t a r b a r r a s s o b r e s a l i e n t e s q u e o c a s i o n e n
a c c id e n t e s o b a r ra s q u e q u e d e n e n c o nt a c t o c o n e l
terreno. Ca da ca sillero esta rá ide ntifica do co n un letrero o tarjeta
visible y su acceso deberá ser expedito, desde el sitio de
desc arga y hacia la c ancha d e preparación y bancos de
fabricación.
Cuando no sea po sible almacena r las ba rras en anaq ueles,
recordemos hacer desc ansar las barras sobre una cama
de c uartones d e mad era , separado s 2 m entre s í , para
evitar el contac to de l acero so bre el terreno.
El J efe de Obra, Capa taz y Bo deg uero deb en estar al tanto
de la forma en que funciona el almacenamiento y entrega
de las ba rras, co nocer las atribuciones q ue correspond a
al persona l enfierrad ores, los formularios c on q ue se o pera,
y velar que las personas a su cargo cumplan con las
formalida des estab lecidas.
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2 .2 .3 Pl anos de Detal le
L o s P l a n o s d e D e t a l l e d e b e n c o n t e n e r t o d o s l o s
a n t e c e d e n t e s d e l a s a r m a d u r a s . P o r l o t a n t o , e s
reco menda b le que mues t ren los e lementos en p lanta
c o n s u s e l e va c i o n e s y c o r te s ; c u á n t o s s e a n n e c e s a -
r io s p a r a u n a mej o r v i s u a l i z a c ió n e in t e r p r e t a c ió n
de l a s f o r ma s y u b ica c io n es .
Los proyec t is t a s a co s tumbran , genera lmente , d ibuja r
e l e lemen t o d e h o r migó n co n u n a l ín ea de co n t o r n o
d e t r a z o f i n o , y l a s b a r r a s c o l o c a d a s d e n t r o c o n
t r a z o s g r u es o s . L u ego , s e r ea l i z a lo qu e s e co n o ce
c o m o d e s t a c a d o d e l a a r ma d u ra ,
e s d e c i r , p r o y e c t a r c a d a b a r r a
f ue r a d e l e le m e n t o , a c o t á n d o l a
e n t o d a s s u s d i m e n s i o n e s , d o -
b leces y l a rgo t o t a l .
En la f igura s iguiente se mues t ra
e l P l a n o d e D e t a l l e , p a r a e l
e j e m p l o d e u n a v i g a , e n c u y o
ca so , la s imbología V312 dice q ue
s e t r a t a de l a v iga n ú mer o 312 ,
q u e s e e n c u e n t ra a la a lt ura d e l
cielo d el 3º piso . Los d ígitos 30/60
s i g n i f ic a n q u e t i e n e 3 0
c e n t í m e t r o s d e a n c h o p o r 6 0
c e n t ím e t ro s d e a lt o y E 8 @1 5
ex p r es a qu e lo s es t r ib o s s o n de
diámetro 8 milímetros , insta lados
c a d a 1 5 c e n t í m e t r o s d e s e p a -
rac ión .
L o s r e s t a n t e s n ú m e r o s q u e
ap a recen en e l dibujo, s e refieren
a l d i á m e t r o d e l a s b a r r a s , e l
n ú mero d e iden t if ic a c ió n q u e s e
le h a a s ig n a d o e n e l p la n o y l a
42
ca nt ida d de b arras q ue le correspo nden a l e lemento .
P o r e jemp lo , lo s n ú mer o s 2205-2 22 eq u iv a len a 2
b a r ra s de u n d i á met ro 22 mi límet ro s , cu ya ma r ca o
número de po s ic ión en el p lano , es e l 05.
C o m o c o m p l e m e n t o y m e jo r c o m p r e n s ió n d e e s t a
s e c c i ó n , e n e l a n e x o d e e s t e m a n u a l s e i n c l u y e n
a lgu n o s e j emp lo s de lo s de t a lles co n s t ru c t iv o s má s
u s u a les p a ra o b ra s de h o r migó n a rma d o .
7.00
V 312 /30 x 60
E = 8@15
1202-2+ 2 12
1802-4 182204-2 22
2205-2 22 1801-2 18
F G
0 . 6 0
1801-2 18 L=8.00
7.40 0 . 3 0
0 . 3 0
2205-2 22 L=8.90
3.10
0 . 3 0
0 . 3 0
1.75 1.75
0 . 6
5 0
. 6 5
2204-2 22 L=8.70
3.40
1.60 1.60
0 . 5 5
0 . 5 5
1 . 5 0
1 . 5 0
1202-4 12 L=7.10
1802-4 18 L=6.35
Figura 2.2.3: P lano de Deta lle Viga 312
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Ca pítulo 2: Función del Acero d e Refuerzo. Interpretación de los P lanos d e Diseño
43
Figura 2.2.4: Ejemplo básico de un plano de estructuras.
En la figura po sterior se muestra un ejemplo de un Plano
de Estructuras; en estos planos, generalmente se incluye
en el ex t remo derecho, una l is t a deta l lada de los
materiales o de spiece y un esq uema d e los tipos y formas
de l a s b a r r a s p er t en ec ien t es a d i ch o p l a n o , co n
indicaciones de sus dimensiones parciales, longitud total
(desarrollo) y la marca que le corresponde y, en ocasiones,
un resumen de la cubicación del acero, ta l como se
des cribe en la figura y ta bla 2.2.4.
Comentario: Es común q ue los planos s e dibujen seg ún
el criterio chileno, y no con el sistema americano; es
decir, con detallamiento o despiece del acero, por ejemplo
bajo la viga (destacado), pero sin incluir el listado de
materiales ni la cubica ción.
2.2.4 Planos de Estruc turas
Otro s is tema para dibuja r los P lanos de Armaduras ,
rec omend ab le por su fac ilida d d e interpreta ción, pero
no muy generalizado en Chile, es aquel que ut il iza la
p rá c t ic a n o r tea me rica n a , y co n s is t e en s ep a r a r lo s
planos d el edificio o c onstrucc ión, por niveles , piso s ,
e lev a c io n es o e lemen t o s men o r es , d ib u j a n do lo s
elementos es t ructura les s in des t acar la s a rmaduras ,
pero ide ntifica ndo las b arras c on un código d e números
de tres o cuatro cifras : la primera o las dos primeras
indican el diámetro del acero y, las últ imas, la marca
o el número a signad o en el plano .
1500 6500 1500
M 5
200
2 0 0
200
V101 / 20x45
V100 / 20x60 2 0 0
M 5
VIGA V100 / 20x60
18012 18
12012 12
18012 18
E 8@200
VIGA V101 / 20x45
18012 18
18012 18
E 8@200
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Tabla 2.2 .4
Esquema y Listado de Barras
Lista de Barras A63-42H Largo
Identificación Dimensiones (mm) Un Total doblez
Item Marca Tipo Cantidad A B C D E F G mm m mm
1 801 5 8 240 100 530 290 530 290 110 1.850 444 32
2 802 3 8 32 200 13.400 200 13.800 442 32
3 803 3 8 64 200 4.400 200 4.800 307 32
4 804 5 8 120 100 530 290 530 290 110 1.850 222 32
5 1.001 4 10 360 160 1.880 160 2.200 792 60
6 1.002 4 10 128 160 1.880 160 2.200 282 60
7 1.601 3 16 56 500 14.500 500 15.500 868 100
8 1.602 3 16 146 500 5.480 500 6.480 946 100
9 1.603 1 16 4 14.500 14.500 58
10 1.604 1 16 4 5480 5.480 22
11 1.605 3 16 50 500 4.280 500 5.280 264 100
12 2.201 4 22 128 260 2.130 260 2.650 339 135
13 2.202 3 22 16 200 13.400 200 13.800 221 135
14 2.203 3 22 32 200 4.400 200 4.800 154 135
15 2.204 4 22 64 250 2.130 260 2.640 169 135
16 2.205 3 22 16 200 4.400 200 4.800 77 135
Cubicación del Acero A63-42H
Diá metros (mm) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
Tota l (m) 1.415 1.074 2.158 959
Acero (kg /m) 0,395 0,617 0,888 1,58 2,00 2,98 3,85 4,83 6,31 7,99
P es o por Diá metros (kg ) 559 662 3.410 2.859
… … % P é rd id a s
P es o Tota l (kg)
TIPO I
A
B
TIP O IIA
B
TIP O IIIA C
A
TIP O IV
B
C
B
TIPO V
C E
D
FA
D
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Ca pítulo 2: Función del Acero d e Refuerzo. Interpretación de los P lanos d e Diseño
45
2.2 .5 Ejemplos de Armaduras
Figura 2.2.5a: Ejemplos de armaduras
Viga Continua
Muro de Contención
Viga en Voladizo
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Figura 2.2.5b: Ejemplos de armaduras
Losa
Estribos Cerrados
Columna
Estribos Abiertos
Columna
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Ca pítulo 2: Función d el Acero de Refuerzo. Interpretac ión de los Planos de Diseño
47
Aunque cada empresa constructora tiene generalmente su
propio procedimiento, en el primer ejemplo se propone un
modelo práctico y sencillo de formulario para el resumen de
la cubicación y a continuación otro diseño de planilla, que
contempla solo algunos de los datos anteriores, pero que a
diferencia del a nterior incluye las formas y el de talle d e las
ba rras . Ambos ca sos son a partir de ba rras recta s A63-42H
y no cons ideran las pérdida s ma teriales por despuntes.
2.2.6 Cubicación de las Armaduras
En el ca so q ue el proyec tista no incluya la lista o d espiece
del material en sus planos, y en especial si la fabricación
de las armaduras va a realizarse mediante el método
trad icional de ma no de obra e n terreno, es conveniente
usa r un formula rio q ue permita verifica r en forma o rde nad a
la cubicación.
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a lgo r i t mo s gen é t i co s , qu e p er mi t en r á p ida men t e
conc atenar todas las variab les .
El primer ejemplo considera solo la utilización de barras
rectas de 6 y 12 m, que so n los la rgos d e exis tencia
normal en el mercado , y e l segundo es además para
ba rras recta s d e 7-8-9-10 y 11 m de largo q ue son pa ra
entrega previa consulta con el fabricante.
El propósito de mo strar estos dos ejemplos es esta blecer
las pérdidas según la mezcla de largos que se elija y,
como c onsec uencia de e llo, compa rar como s e reduce
el cos to f inal de las armaduras en ambo s ca sos .
Ca be mencionar que, para el aba stecimiento del acero
a partir de rollos (hasta este momento en nuestro país,
só lo pa ra diáme tros de 6 a 12 milímetros), las pé rdida s
por despuntes son prác t icamente despreciab les , del
orden de 0,4%, pues teórica mente só lo se p roduc en en
la punta y en la co la del rollo. S in emba rgo este a cero
en rollos debe ser enderezado para ob tener barras rectas ,
lo q ue tiene un costo ad icional de horas máq uina y ma no
de obra .
2.2.7 Pérdidas Materiales por Cortes
Una de las variables importantes en la ut il ización del
a cer o , p a r t i cu l a r men t e cu a n do l a s a r ma du r a s s o n
fabricadas con el método tradicional de mano de obra
en terreno, es el adec uado aprovechamiento d e las barras
p a r a r edu c i r l a s p ér d ida s qu e in ev i t a b lemen t e s e
producen, ya sea por razones de diseño , por un mal
aprovechamiento longitudinal de las ba rras , deb ido a los
la rgos d isponib les e n el merca do o a un inade cuad o
criterio aplicado por parte del personal encargado de
esta ope rac ión.
A modo de e jemplo, en las pág inas q ue siguen, se some te
a co n s ider a c ió n u n mo de lo de f o r mu la r io p a r a l a
optimizac ión de c ortes, q ue ha tomad o los mismos d atos
de la cubicac ión de la tabla 2.2.6.1 preced ente, q ue tiene
com o objetivo indicar la ma nera de c ortar barras recta s.
El sistema para optimizar los cortes puede ser manual,
t rab ajo lab orioso q ue obliga a tener orden, dedica ción
y r i g u r o s i d a d y q u e d e m a n d a i m p o r t a n t e s h o r a s
profes iona les . Ta mbién , med iante a lgún program a
com putacional, q ue so n de a lta inversión inicia l , pero
q u e s o n m u y e f i c i e n t e s y a q u e e s t á n b a s a d o s e n
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Ca pítulo 2: Función del Acero d e Refuerzo. Interpretación de los P lanos d e Diseño
51
Tabla 2.2.7 .1
Detalle Optimización de Cortes - Barras Rectas de 6 y 12 m de largo
Obra Edificio Catarina Columnas Vigas y Muros Optimizó A.C.F. Fecha Hoja
Plano Nº 118-7 Hoja 1/3 Nivel Subterráneo Aprobó C.R.S. 17.10.04 1/10
Barras Rectas a Utilizar Barras Cortadas Obtenidas
Largo Cantidad Total Corte 1 Corte 2 Corte 3 Total
mm m kg Marca Largo mm Cant. Marca Largo mm Cant. Marca Largo mm Cant. kg
8 12 162 768 803 1.100 1.620 704
8 6 34 81 804 1.400 135 75
8 6 405 960 805 1.500 810 804 1.400 810 928
10 12 270 1.999 1.004 5.300 270 1.005 6.200 270 1.916
12 12 270 2.877 1.206 3.400 270 1.207 5.200 270 1208 2600 270 2.685
12 6 90 480 1.207 5.200 90 416
16 12 90 1.706 1.610 5.800 180 1.650
16 6 80 758 1.611 5.500 80 695
18 12 64 1.536 1.810 5.800 64 1.811 5.500 64 1.446
18 6 32 384 1.811 5.500 32 352
22 12 64 2.289 2.210 5.800 64 2.211 5.500 64 2.155
22 6 32 572 2.211 5.500 32 524
22 12 10 358 2.203 2.350 48 336
28 12 24 1.391 2.808 6.100 24 2.810 5.700 24 1.368
28 6 24 696 2.805 5.400 24 626
32 12 48 3635 3.208 6.100 48 3.210 5.700 48 3.574
32 6 48 1.817 3.205 5.400 48 1.636
Resumen Consolidado Totales
Barras Rectas Requeridas, m Teórico Pérdidas Real
mm 6 7 8 9 10 11 12 kg m kg % kg
8 439 162 1.706 258 102 6% 1.808
10 0 270 1.916 135 83 4% 1.999
12 90 270 3.101 288 256 8% 3.35716 80 90 2.345 76 120 5% 2.465
18 32 64 1.798 61 122 6% 1.920
22 32 74 3.016 68 203 6% 3.218
28 24 24 1.994 19 93 4% 2.087
32 48 48 5.210 38 242 4% 5.452
Tota l 745 1.002 21.085 943 1.220 5,5% 22.306
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Ca pítulo 2: Función del Acero d e Refuerzo. Interpretación de los P lanos d e Diseño
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indican y pa ra a lgunos ed if icios se gún su clase , uso y
número d e pisos .
Los valores de las tablas siguientes, s on valores promed io
para los tramos de los pisos s eñalad os y para a cero A63-
42H, con un rango de precis ión de ± 10%, según el
diseño y bases de c álculo.
2.2.8 Cuantías Est imadas de Acero
A mod o d e referencia y solo c on c arác ter informativo,
e n l a s t a b l a s q u e s e a c o m p a ñ a n , s e e n t r e g a n l a s
cuant ías aproximadas de acero de refuerzo, est imadas
para los elementos estructurales de hormigón que se
Tabla 2.2.8.1
Cuantías aproximadas de Acero de Refuerzo - kg /m3 de hormigón
Elemento Edificios habitacionales y Edificios
estructural viviendas en general industriales
Funda c iones 60,0 115,0
Muros 80,0 100,0
C olumna s 160,0 180,0
Los a s 75,0 120,0
Vig a s y c a dena s 120,0 140,0
Tabla 2.2.8.2
Cuantías aproximadas de Acero de Refuerzo - kg/m2 construidos
Edificios habitacionales Edificios industriales
Clase(*) Nº de pisos Acero refuerzo Clase(*) Nº de pisos Acero refuerzokg/m2 kg/m2
Vivienda S oc ia l C ó D 1 6,0 C 1 12,0
Vivienda S oc ia l C ó D 2 8,0 C 2 16,0
Vivienda Económica C ó D 1 10,0 B 1 25,0
Vivienda Económica C ó D 2 12,0 B 2 32,0
Edific io C 3 y 4 20,0
Edific io Tipo II B 5 a 8 30,0
Edific io Tipo II B 9 a 15 34,0
Edific io Tipo II B 16 a 25 40,0
(*) Ordenanza General de Urbanismo y Construcción:
Clase B: Construcciones con estructura resis tente de hormigón armado en columnas, vigas , cadena s , muros y losa s .Clase C : Construcciones con muros sopo rtantes de 20 centímetros de es pesor, mínimo en o bra gruesa , en a lbañiler ía d e ladr il los entre
columnas, vigas y ca denas de hormigón a rmado. Esta c lase so lo pod rá diseñarse y construirse hasta edific ios de cuatro pisos .
Clase D: Cons trucciones c on muros s oportantes d e 15 centímetros d e espes or, mínimo en obra gruesa , en a lbañiler ía d e ladr il lo , depiedra y d e bloques entre columnas, pilares, viga s y ca dena s de ho rmigón a rmado. Esta clase s olo podrá diseñarse y co nstruirse
hasta dos pisos , y la a l tura libre de ca da piso no podrá exceder de 2 ,60 m.
Edificios Tipo II: Ha sido una de las formas es tructurales má s us ad as en nuestro pa ís. Cons iste en muros rígidos para esfuerzos lateralesy vigas , c olumnas y muros para fuerzas vert ica les . Este t ipo d e ed ific io es apropiado para c ualquier a l tura has ta los 35
pisos en hormigón a rmado.
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Ca pítulo 3: C alifica ción de la Mano de Ob ra P revención, Higiene y Se gurida d Labo ral
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3.1 CALIFICACION DE LA MANO DE OBRA
El objetivo de esta se cc ión es rea liza r una d es cripción de
las tareas, c onocimientos funda mentales y experiencias,
q ue deben tener las distintas c ateg orías de es pecialistas
en armad uras , ya q ue, para ob tener mejores rendimientos
y ca lida d de la ma no de ob ra, es pecialmente la fab rica ción
rea l izada con el método t radic iona l , va le decir no
industria lizado, y el armado e insta lación, deben ser
ejecutadas por t rabajadores entendidos en el of icio,
ident if icados como maestros enfierradores , dir igidos
ad ecuad amente por sus Ca patac es y por el J efe de Obra.
3.1.1 Jefe de Obra
Es aq uella persona q ue depende e n forma jerárq uica del
profesional a cargo de la obra. Dirige, supervisa y trabaja
d i r e c t a m e n t e c o n l o s c a p a t a c e s d e t o d a s l a s
espec ia l ida des y, se re lac iona con e l bodeguero y e l
enca rga do ad ministrativo.
Realiza s u trab ajo en todos los luga res d e la obra, as í en
el exterior o interior de la misma , c omo a nivel corriente,
bajo o sobre el nivel de terreno, en altura y en trabajo de
oficina ; por lo tanto, de be s er una persona s ana y apta
para es te tipo de traba jos.
Fundamentalmente, se le exige resistir bien el vértigo;
tener equilibrio pa ra el trab ajo en anda mios, don de m and o,
demo strar hab er tenido pe rsonal a su ca rgo , personalida d
acorde con sus funciones , conocer a caba l idad y en
deta l le , todos los o f ic ios de la cons t rucción y tener
conoc imiento global de las faenas .
a) Grad o mínimo de instrucc ión:
• Expresión y Lenguaje: Debe saber leer y escribir ,
expresa rse claramente e n forma oral y escrita, y poder
redactar cartas, informes y documentos técnicos.
• Aritmética: De be p od er rea liza r las cua tro op erac iones
(suma, resta, multiplicación y división) y conocer las
frac ciones dec imales y porcentajes. P uede usa r tablas
de cá lculo y ábac os.
• Sistema de peso s y medida s: Debe conoce r las med ida s
de peso, longitud, superficie y volumen y saber la
conversión y equivalencia de medidas entre el sistema
métrico decimal y el sistema inglés.
• Geometría: Debe saber las propiedades del triángulo
y la circunferencia, la relación entre ángulos y figuras
geométr icas regula res , conocer la s l íneas rec t as ,
paralelas, perpendiculares, curvas y pendientes, poder
realizar bisección de ángulos y hacer el cálculo de
superficies y volúmenes por métodos a lgebraicos y
numéricos.
b) Conocimientos :
• Debe saber interpretar con claridad, los planos y
espec ifica ciones técnica s d e estructuras de hormigón
armad o y los e lementos q ue la c omponen, los planos
de arquitectura y de espec ialida des , la s imbología y
representaciones g ráfica s c omplementarias .
• Debe tener nociones de dibujo téc nico.
• En lo pos ible, debe tener nociones d e co mputación a
nivel de usua rio (Word y Exc el).
• Debe sa ber traz ar los ejes y, en general, replantear una
edificación.
• Debe comprender las diferentes técnicas, prácticas y
métodos usuales , en cada etapa d e la construcción.
• Debe c onocer las propieda des f ís ica s y q uímica s d e
todos los ma teriales q ue se usa n habitualmente en la
construcción.
• Debe c onocer las ca rac terís t ica s y es pecifica ciones
técnicas de los mater ia les y su apl icac ión en la
construcción.
• Debe ser capaz de cubicar los diferentes materiales de
una obra.
• Debe sa be usa r, correctame nte, toda clase de eq uipos
y herramientas empleadas en cada actividad.
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Ca pítulo 3: C alifica ción de la Mano de Ob ra P revención, Higiene y Se gurida d Labo ral
61
Debe tener las misma s a ptitudes y c ondiciones física s d e
los maestros y ayudantes y corre los mismos riesgos de
caídas, pero se le exige como experiencia previa haber
trab ajad o a lo menos d urante 3 años c omo ma estro de
primera enfierrador.
a) Grad o mínimo de instrucc ión:
• Expresión y Lengua je: Deb e sa ber leer y es cribir y pod er
expresa rse, claramente, en forma o ral y por escrito.
• Aritmética: De be p od er rea liza r las cua tro op erac iones
(suma, resta, multiplicación y división) y conocer las
frac ciones, dec imales y porcentajes.
• Sis tema métrico dec imal: Debe co nocer las medidas
de peso, longitud, s uperficie y volumen y s ab er efectuar
la conversión de medidas del s is tema inglés y sus
equivalencias.
• Ge ometría: Deb e co nocer y trab ajar con líneas recta s,
para le las , perpendicula res y curvas , s aber de la s
propiedad es bá sicas del triáng ulo, d el círculo y de otras
figuras y c uerpos g eométricos .
• Deb e s a b er h a cer u s o de f ó r mu la s a r i t mét i c a s ,
a lgebra icas y geométr icas fundamenta les y poder
efectuar bisec ción de áng ulos.
b) Conocimientos : Debe tener todos los conocimientos
que se le exigen al maestro de primera enfierrador y, en
particular:
• Debe saber interpretar los planos y especificaciones
técnicas correspo ndientes a su oficio.
• Debe s abe r interpretar toda clase d e s imbologías de
los planos correspo ndientes a su oficio.
• Debe conocer y aplicar, adecuadamente, los métodos
y prácticas usuales de l oficio.
• Debe c onoc er y sa ber usar los ma teriales y herramientas
de su oficio.
• Debe conocer la s d iversas ca l idades de acero de
refuerzo p ara hormigó n y los dis t intos d iáme tros y
lo n g i t u des co mer c i a les de l a s b a r r a s de a cer o ,
disponibles en el merca do.
• Debe c onoc er y sa ber usa r, correcta mente, los eq uipos
manuales y mecánicos pa ra el corte y dob lado de las
barras .
• Debe conoc er las tolerancias a ceptad as, s egún norma,
para el corte y fabrica ción de las a rmad uras ; sa ber las
medidas mínimas y las medidas recomendad as para
los d iámetros d e dob lado de los ga nchos.
• Debe tener conoc imientos bá sicos d e dibujo técnico.
• Debe saber dibujar plantillas de trabajo.
• Debe entender el lenguaje o jerga utilizada por los
trab ajadores d e su oficio.
• Debe conocer, cumplir y hacer cumplir las normas,
instrucciones y exigencias de prevención, higiene y
seguridad.
• Debe tener conoc imientos bá sicos de primeros auxilios.
• Debe tener conocimientos generales sobre la legislación
laboral vigente.
c) Desc ripción del trabajo que realiza:
• Organizar y dir ig ir todas la s ac t iv idades de los
enfierrad ores ba jo s u mand o.
• Inspec cionar y verifica r continuamente e l esta do de las
esca las , a ndamios, rampas y carreras .
• Diseñar y confeccionar croquis explicat ivos de los
deta lles cons tructivos.
• Inspec cionar y verifica r continuamente la c alida d d el
trab ajo de los traba jad ores bajo su mando.
• Comprobar con ant ic ipación la ex is tencia de los
materiales que se van a utilizar.
• P reparar listas espec ifica da s d el pedido de materiales
y preoc uparse de exigir q ue estén en la ob ra , e n el
momento o portuno.
• Mantener un control diario de los rendimientos de ma no
de obra de los t raba jado res b ajo su ma ndo.
• Orientar y ca pac itar a los traba jad ores ba jo s u mando,
sobre el correcto uso y mantenimiento de los equipos,
herramientas y materiales del oficio.
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al vértigo y eq uilibrio pa ra el trab ajo en a nda mios, tener
habilida d ma nual y hab er trab ajado a lo menos , durante
2 años en faenas de construcción.
a) Grad o mínimo de instrucción:
• Deb e s a be r leer y es cribir, s uma r, resta r, multiplica r y
d i v i d i r y c o n o c e r l a s m e d i d a s d e l o n g i t u d .
b) Conocimientos :
• Debe c onocer los d iversos tipos d e materiales y sa ber
usar, con destreza, los equipos y herramientas de la
especialidad.
• Debe sa ber interpretar los croquis y de talles de las
armaduras .
• Debe comprender la jerga y el lengua je emplead o po r
los trab ajadores d e s u oficio.
• Debe conocer y cumplir las normas, instrucciones y
exigenc ias de prevención, higiene y s egurida d.
c) Desc ripción del trab ajo que realiza:
• Acarrear materiales y pasar herramientas a los maestros.
• Medir, co nforme a las indica ciones de l maestro y a yudar
a trazar.
• Enderezar el ace ro en rollos y dimensionar y co rtar
las ba rras .
• Ayuda r a arma r e insta lar las arma duras e n conjunto
con los maes tros .
• Instalar las fijaciones de alambre negro para las barras
(ama rras ) y las c onexiones mecá nica s , en c onjunto
con los maes tros .
• Mantener limpios los eq uipos y herram ientas y el luga r
de traba jo.
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Ca pítulo 3: C alifica ción de la Mano de Ob ra P revención, Higiene y Se gurida d Labo ral
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3.2 GUIA GENERAL DE PREVENCION, HIGIENE
Y SEGURIDAD
3.2.1 Riesgos y Prevenciones
Dad as las ca rac terística s d e los trab ajos realizad os e n la
construcción de una obra, a continuación se d etallan los
riesg os más representativos a los q ue estarán expuestos
los trab ajadores, a l ejecutar s us labores e n los d istintos
frentes de traba jo y las prevenciones bá sicas q ue se deb en
toma r, para e vitar dichos riesg os.
a) Ruido industrial.
Consec uencias : Disminución d e la c apa cidad auditiva.
P revenc ió n : En a qu ello s lu ga res , do nde n o h a s ido
posible eliminar o controlar el riesgo, los trabajadores
deb erán usar protec tores auditivos.
b) Movimiento de materiales.
Consecuencias: Lesiones por esfuerzo excesivo, heridas,
frac turas y ca ída s.
P re ve nc ió n : P a ra e l c o n tro l d e rie s g o s , s e d e b e n
considerar las ca rac terística s d el material, tales como peso
y forma. S i es neces ario, se debe rá complementar el uso
con elementos mecánicos auxiliares, además, usar los
elementos de protección personal como c as co, g uantes,
zapatos de seguridad, etc.
c) P royec ción de pa rtículas.
C o n s ecu en c ia s : L es io n es p o r cu er p o s ex t r a ñ o s ,
co njuntivitis, erosiones , q uemad uras , etc .
P revenc ión : En la s a c t iv id a d e s q u e e xis t a n
proyecciones de par t ícu las , los superv isores deben
asegurarse que las máquinas y equipos cuenten con
protecc iones y q ue éstas , permanezc an en su luga r y en
óptimas condiciones. A su vez, los trab ajadores de berán
usar, en forma permanente los eq uipos de protecc ión
persona l, co mo por ejemplo, protec tores visuales y fa ciales.
d) Ca ída s.
Co nsec uencias : Esg uinces, herida s, frac turas, contusiones
o lesiones múltiples.
P r e ve n c ió n : P a ra e l c o n tro l d e lo s rie s g o s d e e s t e
t ipo d e a cc identes , es preciso cons t ru ir, a rmar, f i ja r
y desa rmar los a ndamios , rampa s , esc a las y ca rreras ,
d e a c u e r d o a l a s n o r m a s e s t a b l e c i d a s , s i e n d o
responsa b i lida d de l J e fe de Obra y de los C apa taces ,
e l in s p ec c io n a r y s u p er vis a r, p er ma n en t eme n t e e l
es t a do en q u e s e en cu ent ren .
Además , los t raba jadores que rea l icen su ac t iv idad
en a l tura , debe rán es t a r unidos a una c uerda de v ida
co n l a co l a f i j a da a u n c in t u r ó n de s egu r ida d t ip o
arnés . P or últ imo, se rá respo nsab ilida d d e tod os los
trab ajado res , e l mantener las áreas de trab ajo limpias
y libres de ma teriales o elementos extraños q ue pueda n
o ca s io n a r c a ída s .
3.2.2 Ob ligac iones
Todo s los trab ajadores d e la c onstrucc ión es tán ob liga dos
a tomar cabal conocimiento de las disposiciones y medidas
de higiene y seg urida d s iguientes:
• Respetar las normas básicas de higiene en los lugares
de trabajo, a fin de prevenir y evitar enfermedades,
contaminación, etc.
• De acuerdo a las disposiciones legales vigentes, las
empresa s co nstructoras están ob liga da s a proteger a
todo su personal de los riesg os d el traba jo, entregá ndole
al trab ajado r, cuya lab or lo requiera, s in cos to a lguno,
pero a cargo suyo y bajo su responsabilidad, los
elementos d e protección persona l del cas o, sin embargo,
el costo pod rá ser desc ontado de su f iniquito, s i el
trabajador no hiciere devolución de ellos, en caso de
término a nticipad o d e la relación laboral.
• Los guantes , respiradores , máscaras , gafas , botas ,
zapatos de seguridad u otros elementos de protección
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personal, serán como su nombre lo indica , de uso
personal, esta ndo prohibido s u préstamo o interca mbio
por motivos de índole higiénica .
• Los trabajadores deberán usar, obligatoriamente, el
eq uipo d e protección cuando sus labores a sí lo requieran,
y será de su responsab i l idad el mantenimiento ,
conservación y el dar un buen uso a estos elementos.
• Los elementos d e protección persona l no pueden s er
vendidos, canjeados o sacados fuera del lugar de trabajo,
sa lvo q ue el tipo d e traba jo a sí lo req uiera o lo a utorice
el encargad o de la obra.
• En ca so de deterioro, pérdida culpab le o intencional,
para solicitar la reposición de nuevos elementos de
protección personal, el trabajador estará obligado a
devolver los q ue tenga en su pod er.
• Tod o traba ja do r debe rá informar en el ac to, a s u jefe
inmediato, y solicitar su reposición, si su equipo de
protección persona l ha s ido cambiado , sus t ra ído ,
extraviado o deteriorado.
• Los Jefes de Obra y Capataces serán directamente
resp onsa bles de la supervisión y control del uso c orrec to
y oportuno de los elementos de protección personal y
del cumplimiento, por pa rte d e los traba jad ores, de las
normas y exigencias de la reglamentación.
• Los traba jad ores deberán preocuparse y c ooperar con
el mantenimiento y b uen esta do de funcionamiento y
uso de las maquinarias , equipos e insta laciones en
general, tanto las d estinada s a la producción como las
destinad as a higiene y s egurida d.
• Tod os los t raba jad ores deb erán preoc uparse de
mantener su área d e traba jo limpia, en orden y d espe jad a
de o bstá culos, c on el fin de evitar ac cidentes.
• Tod o traba ja do r es ta rá obliga do a informar, a s u jefe
inmedia to , acerca de la s anomal ías que detecte o
cualquier elemento defectuoso que note en su trabajo,
previniendo , c on ello, situac iones peligrosa s.
• Todo trab ajador q ue ma neje herramientas, maq uinarias
o equipos defectuosos, en mal estado operativo o no
ad ecuado para el t raba jo q ue está realizando, es tará
obliga do de informar, a su jefe inmediato, q uién d eberá
ordenar la reposición.
• Al término de ca da jornada , o en c as o de aba ndono
momentáneo del lugar de trab ajo, el operario enc argad o
de una máq uina o eq uipo, deberá d esconec tar el sistema
eléctrico que la impulsa para prevenir cualquier
imprudenc ia de terceros o crear cond iciones inseguras.
• Tod o traba ja do r q ue sufra un acc ide nte, por leve q ue
sea éste, d eberá c omunica rlo a su jefe inmediato, q uien
tendrá la respons ab ilida d d e realizar una investiga ción
del mismo e informarlo a l departamento d e persona l de
la empresa.
• Todo t rab a jad or acc identad o d ebe s er enviad o a l
Policlínico o Posta de Urgencia más inmediata de la
zona donde ocurrió el accidente.
• N in gú n t r a b a j a do r a cc iden t a do p o dr á v o lv er a
incorporarse a l t raba jo s i no presenta , a qu ien
correspond a, el certifica do de a lta q ue otorga el médico
u orga nismo trata nte.
• Todo t rab a jador es t á o b l iga do a co labo rar en la
investiga ción de los ac cidentes q ue ocurran en la faena ;
igualmente, estará obliga do a dec larar, en forma c ompleta
y real , los hechos presenciados o de los que tenga
noticia, a q uién co rrespo nda cua ndo a sí lo so licite.
• Todo traba jad or q ue pade zca de a lguna enfermedad , o
que note q ue se s iente mal, s i el malestar a fecta su
ca pac ida d y, por ende, su seg urida d y la de los demá s
trabajadores, deberá comunicarlo a su jefe inmediato,
para que éste proceda a tomar las medidas que el caso
requiera.
• Si se so spec han riesg os d e enfermeda d profesional o
de un estado de salud que ocasione una s ituación
peligrosa en algún trabajador, éste tiene la obligación
de someterse a los exámenes médicos q ue disponga n
sus servicios de salud, en la fecha, hora y lugar que
éstos determinen, considerando q ue el tiempo emplead o
en el control, debidamente c omproba do, es t iempo
efectivamente trabajado, para los efectos legales.
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• Tratarse, por cuenta propia las lesiones q ue hay a sufrido
en a lgún ac cidente, remover cuerpos extraños de sus
ojos o de algún accidentado, sin tener conocimiento
para ello.
• Mover a a lgún ac cidentad o si éste ha sufrido una c aída
y se encuentra sin conoc imiento.
• Rompe r, raya r, retirar o de struir avisos, ca rteles , a fiches ,
instrucciones o reglamentos a cerca d e la seg urida d e
higiene.
• Traba jar sin el de bido e q uipo d e s eg urida d o sin las
ropas de trab ajo que la e mpresa proporciona.
• Apropiarse o usar elementos de protección personal
de otro trabajador.
• Viajar en vehículos o traslada rse en má q uinas , q ue no
estén diseñada s y habilitada s espec ialmente para el
t ransporte de personas .
• Efectuar trabajos u operaciones sin ser el encargado
de ellas o el autorizad o pa ra hace rlas .
• E s mer i l a r , co r t a r o do b la r b a r r a s s in ga f a s de
protección.
• No usar el casco de seguridad y otros implementos de
protección persona l, dentro de los recintos de las fa ena s
u otros luga res q ue se exijan y se req uieran.
• Traba jar en a ltura sin usa r el cinturón d e s eg uridad y
cola unida al cab le d e vida .
• Dejar ca er objetos d esd e la altura, ha biendo tráns ito de
personas.
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Bajar la carga Subir la carga Subir la plumay mantener la
carga
Parar Subir la cargalentamente
Bajar la cargalentamente
Bajar la pluma Subir la pluma Detener todo Desplazar la cargaen la dirección
indicada
Subir la plumalentamente
Bajar la plumalentamente
Bajar la pluma yelevar la carga Subir la pluma ybajar la carga Desplazarse en ladirección indicada Cambiar ladirección Indicando cargaprincipal Indicando latigazodel cable principal
Ca pítulo 3: Califica ción de la Mano de Ob ra P revención, Higiene y S egurida d Lab oral
69
Figura 3.2.5: Seña les manuales pa ra el movimiento de ca rga s con g rúa.
3.2.5 Manejo de Cargas con Grúa
A mod o de informac ión, en la pág ina s iguiente dam os
a co n o cer l a s s eñ a les ma n u a les p a r a e l co n t r o l de l
a lzamiento y movimiento de c argas mediante el uso d e
gr ú a , qu e s o n r eco men da da s y r eco n o c ida s p o r l a
práct ica internac ional.
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Capítulo 4
Fabricacion de las Armaduras
4.1 Introducción
4.2 Equipos, Herramientas y Maquinaria
4.3 Preparación
4.4 Corte
4.5 Tolerancias de Corte
4.6 Doblado de Barras
4.7 Medidas Mínimas para Barras con Ganchos
4.8 Tolerancias de Fabricación
4.9 Rendimiento para la Fabricación de Armaduras
4.10 Bibliografía y Referencias
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Ca pítulo 4: Fabrica ción de las Armad uras
73
4.1 INTRODUCCION
Se de f in e co mo f a b r i c a c ió n de l a s a r ma du r a s , a l a
ac t iv idad que agrupa la preparac ión del ma ter ia l , e l
cor te y e l dob lado d e las b arras . Es impor tante q ue la
f a en a de f a b r i c a c ió n s ea p r o gr a ma da y co o r d in a da ,
en forma cont inua , de manera t a l que las d i ferentes
piezas es tén disponib les cuando sea n req uerida s para
su a rmad o e ins t a lac ión , y a s í no a t rasa r la co locac ión
del encofrado y e l vac iad o de l hormigón.
La fabricación de las armaduras puede ser realizada
mediante el método denominado trad icional en terreno,
con mano de obra directa de la empresa constructora o
subcont ra t ad a , o a t ravés de a lguna de las empresas
industriales especializadas en el corte y doblado, empresas
q ue g eneralmente incluyen el suministro de l ace ro y la
instalación de las armad uras como parte de s u servicio.
Las ventajas para la fabricación, industrializada respecto
de la manual trad icional, se presentan e n la última sec ción
de este capítulo.
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4.2 EQUIPOS, HERRAMIENTAS Y MAQUINARIA
Los eq uipos, herramientas y maq uinarias reco menda da s
y necesa rias para la fabrica ción de las a rmad uras , tanto
para e l métod o tradicional como pa ra el industrializa do ,
s o n h a b i t u a lmen t e l a s in d ividu a liz a d a s en l a t a b l a
siguiente.
Tabla 4.2
Equipos, herramientas y maquinarias para la fabricación de armaduras
Método t radicional en obra
• Guillotina o cizalla manual o automática.
• Napo leones de 30" y co rtafríos.
• Comb os y ma rtillos de peña de 6 y 10 libras.
• Metro enfierrador y huinchas metálicas de 3 y 7 m
de largo .
• Huinchas de lona de 20 m de largo.
• Pa nes d e tiza d e diferentes co lores para ma rca r los
cortes.
• Gua ipe y paños de limpieza para el ace ro.
• Grifas y trozos de tubos de a cero de diámetro interior
de 1/2" a 1" pa ra el doblado m anual de las ba rras.
• Bancos de c orte con reglas incorporada s y graduadas
de 1 en 1 centímetros.
• Bulones de ac ero d e d iferentes d iámetros o polines
para el doblad o de las barras .
• Dobladora mo torizad a transportable.
• Ga ge pa ra verifica r los d iáme tros d e dob lad o.
• Tirfor manual para end ereza do d el a ce ro.
• Huinche eléctrico para enderezad o d el acero.
• Overol de mezc lilla y guantes de c uero d e de sc arne
o ropa de trabajo ad ecuada .
• Zapatos de seguridad con punta d e ac ero.
• Casco de seguridad.
• Protectores fac iales, pa ra los ojos y oídos.
74
Sistema industrializado en planta de C&D
• Puente grúa y montaca rga s.
• Hardware, software y transmisión de datos.
• Máquina y carro automático de medición y corte.
• Máquina a utomática para el enderezad o y c orte del
ac ero suministrado en rollos .
• Estriba dora a utomática d irecc ional para la fabrica ción
de es t r ibos , que puede inclu ir un ordenador
electrónico.
• Devanadores o bobinas porta rollos.
• Robot receptor de estribos con brazos rotatorios.
• Vias de rod illos motorizad as de alimentac ión.
• C e n t r o d e d o b l a d o d e b a r r a s , a u t o m á t i c o y
computarizado.
• Recoged or de barras rectas, c onectable a la cortadora
automática o máq uina de enderezado.
• Rack de recepción para las piezas terminada s.
• Cent ro de emba la je y emis ión de t a r je t as de
identifica ción de l prod ucto terminad o.
• Ropa de trabajo adecuada y cas co d e seguridad
• Zapatos d e segurida d con punta d e ac ero.
• Protectores faciales, para los ojos y oídos.
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C izallas motorizadas.C orte de las barras.
76
4.4 CORTE
Co nforme a lo e sta blecido por el " ACI Detailing Manual"
del Comité ACI 315, los cor tes de la s barras deben
efec tuarse en frío, siempre con las ba rras en áng ulo recto
con respe cto a l eje longitudinal de las ba rras , co n las
perfectamente enderezadas y, de acuerdo a los largos
indica dos en los planos, ta l como lo muestra la fotog rafía
siguiente.
En el métod o tradicional, las ba rras de d iáme tros 6 a 10
milímetros se cortan, g eneralmente, co n napo leones y
las de mayores dimensiones, mediante cortafríos, cizallas
o guillot inas . No es recomendable el uso de equipos
oxicorte por el efecto térmico , ni el uso de esm eriles
ang ulares (ga lleteras ), por el cos to q ue s ignifica n los
discos y lo lento del proces o.
Cuando se req uiera una a lta producción o c ortar ba rras
de grandes diámetros , es corriente el uso de cizallas
motorizad as q ue son capa ces d e cortar varias b arras a
la vez. Algunos mode los tienen prestac iones para ba rras
con resaltes sobre los 36 milímetros de diámetro, en
a ce ro c a lida d A63-42H, a razón d e 60 cortes p or minuto.
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Ca pítulo 4: Fabrica ción de las Armad uras
77
Tabla 4.5
Tolerancias para el corte de las barras
Tipo de barraDiámetro
Toleranciasmm
B a rra s rec ta s 8 a 36 Extremo-Extremo ± 25 mm
B a rra s c on ga nc hos y dob leces 8 a 22 Extremo-Extremo de los g a nc hos ± 12 mm
B a rra s c on ga nc hos y dob leces 25 a 36 Extremo-Extremo de los g a nc hos ± 25 mm
B a rra s c on ga nc hos y dob leces 8 a 36 Todo el a lto , o pa rte de la ba rra ± 12 mm
Espira l o a ma rra c ircula r 8 a 25 Dimens iones Extrema s-Extrema s ± 12 mm
Estribos 8 a 25 Dimens iones Extrema s-Extrema s ± 12 mm
4.5 TOLERANCIAS DE CORTE
En cuanto a las tolerancias d e corte que son ac eptada s y
recomendadas por el Comité ACI 315, éstas se pueden
resumir tal como lo indica la tabla q ue sigue.
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Ca pítulo 4: Fabrica ción de las Armad uras
79
En el métod o industrializad o, existen máq uinas automá tica s
direcc ionales para el doblado de las b arras recta s y má q uinas
para fabricar estr ibos , como la que se muestra en la
fotografía anterior, q ue son c apa ces de doblar varias barras
a la vez y, en a lgunos modelos , barras con resaltes d e
diámetros superiores a 36 milímetros en ac ero ca lida d A63-
42H. Gene ralmente es tos eq uipos tienen incorporado co mo
accesorio un procesador que permite programar una
secuencia de hasta 30 ángulos diferentes con ajuste cada
1º. Estas máquinas tienen una alta productividad y son
sumamente precisa s.
P ara e l ca so d e utiliza r el métod o tradicional de fabrica ción,
es a consejable q ue la faena de d oblado sea realizad a en un
luga r lo má s c erca no posible a la a ctivida d d e co rte de las
barras, y que dicho sitio, sea lo suficientemente amplio,
co mo pa ra permitir el armado de algunos e lementos . Tamb ién,
es conveniente contar con un lugar especial en donde se
puedan g uarda r los eq uipos, herramientas , planos , etc.
4.6.2 Ganchos Normales
El término ga ncho normal se emp lea en el Código d e Diseño
de Hormigón Armado ACI 318 con uno de los significados
siguientes:
a ) Doblez de 180º más una extens ión "K" , de 4 vece s
el d iámet ro d b de la barra , has t a e l borde l ib re o
ext remo d el gancho, pe ro no me nor de 60 mm.
b) Doblez de 90º más una extens ión " K" , de 12 vece s
el d iámet ro db de la barra , has t a e l borde l ib re o
ext remo de l ga ncho.
c ) P a ra es t r ib o s y ga n ch o s de a ma rra n o r ma les :
• B a r r a s d b 16 y men o r es , do b lez de 90º má s u n a
extensión " K", d e 6 veces el diámetro d b de la ba rra ,
has t a e l borde lib re o ex t remo d el ganc ho.
• B a rra s d b 18 a d b 25 y menores , d ob lez de 90º más
una extens ión "K" , de 12 veces e l d iámet ro d b d e
la b arra , has ta el borde libre o extremo d el ga ncho.
• B a rra s d b 25 y menores , dob lez de 135º más una
extensión " K", d e 6 veces el diámetro d b de la ba rra ,
has t a e l borde lib re o ex t remo d el ganc ho.
d) G a n ch o s s ís mico s p a r a es t rib o s , ce r co s o t ra b a s :
• Dob lez de 135º más una extens ión "K" , de 6 veces
el d iámet ro d b de la barra , has t a e l borde l ib re o
ext remo de l ga ncho.
• P ara c ercos c ircula res , dob lez no menor a 90º más
una extens ión " K" , d e 6 veces e l d iámet ro d b de la
ba rra , has t a e l borde lib re o ex t remo d el ganc ho.
Dobladora y Estribadora Automática.
G e n t i l e z a d e A r m a c
e r o I n d u s t r i a l y C o m e r c i a l .
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Tabla 4.6.3 .1
Angulos de doblado, diámetros mínimos y extensiones para barras y estribos con ganchos (ACI 318)
Elementodb Barra Angulo del db Mínimo Extensión
mm Doblez de Doblado K
10 a 25 180° 6db
4db
≥ 60 mm
Ba rra c on ga ncho normal28 a 36 180° 8d b 4d b ≥ 60 mm
10 a 25 90° 6d b 12d b
28 a 36 90° 8d b 12d b
8 a 16 90° 4d b 6d b
Estribos y ganchos de amarra18 a 25 90° 6d b 12d b
8 a 16 135° 4d b 6d b
18 a 25 135° 6d b 6d b
G a ncho s ís mico de un es tribo , tra ba o c erc o 8 a 25 90º y 135° 6d b 6d b ≥ 75 mm
4.6.3 Diámetros Mínimos de Doblado
Según el Código ACI 318, los diámetros de doblado para
las barras con ganchos normales , estr ibos normales ,
ga nchos de ama rras y a marras c errada s o cercos, no deben
ser menores q ue los va lores indicad os e n la ta bla 4.6.3.1,
de otro modo las barras se someterán a esfuerzos excesivos
que pueden llegar a ocasionar rupturas, grietas o fisuras
e inutilizarlas , deb ido a las tensiones a q ue es s ometido el
acero.
Todos los dobleces normales de las barras , se des criben
en términos d el diám etro interior de d oblad o, ya q ue éste
resulta má s fác il de m edir q ue el rad io d e dicho d oblez.
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Ca pítulo 4: Fabrica ción de las Armad uras
81
4.7 M ED IDA S M INI MA S PA RA B ARRA S CON
GANCHOS
C o n f o r me a lo s e ñ a l a do e n la s ec c ió n 4 .6 . 2 y en la
t ab la 4 .6.3 .1, en las sec ciones s iguientes se inc luyen
las medidas mínimas, expresadas en milímetros , para
b a r r a s de r e f u er z o co n ga n ch o s n o r ma les de 90º y
180º , es t r ibos normales y ga nchos d e ama rra d e 90º
y 135º y ga n ch o s s í s mico s p a r a es t rib o s co n t in u o s ,
cercos o t raba s c on dob lez de 135º y cercos circulares
con d ob lez de 90º .
4.7.1 Barras con Ganchos Normales
Tabla 4.7.1.1
Medidas mínimas para barras con Ganchos Normales
db Barra D K H L (*)Doblez de 90º
mm mm mm mm mm10 60 120 160 183
12 72 144 192 219
16 96 192 256 286
18 108 216 288 329
22 132 264 352 402
25 150 300 450 536
28 224 336 476 556
32 256 384 544 635
36 288 432 612 715
db
H
D K
L
(*) La longitud total del ganc ho (L) está medida por la c ara exterior de la b arra.
Tabla 4.7.1.2
Medidas mínimas para barras con Ganchos Normales
db Barra D K H L (*)Doblez de 180º
mm mm mm mm mm
10 60 60 80 186
12 72 60 116 211
16 96 64 128 26518 108 72 144 298
22 132 88 176 365
25 150 100 200 414
28 224 112 280 552
32 256 128 320 631
36 288 144 360 710
db
H
D
K
LD
(*) La longitud total del ganc ho (L) está medida por la c ara exterior de la b arra.
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4.7.2 Estribos Normales y Ganchos de Amarra
Tabla 4.7.2 .1
Medidas mínimas para Estribos Normales y Ganchos de Amarra
db Barra D K H L (*)Doblez de 90º
mm mm mm mm mm
8 32 48 72 86
10 40 60 90 107
12 48 72 108 129
16 64 96 144 171
18 108 216 288 329
22 132 264 352 402
25 150 300 400 457
db
H
D K
L
(*) La longitud total del ganc ho (L) está medida por la c ara exterior de la ba rra.
(*) La longitud total del ganc ho (L) está medida por la c ara exterior de la ba rra.
Tabla 4.7.2 .2
Medidas mínimas para Estribos Normales y Ganchos de Amarra
db Barra D K H L (*)Doblez de 135º
mm mm mm mm mm
8 32 48 80 123
10 40 60 100 154
12 48 72 120 185
16 64 96 160 247
18 108 108 215 320
22 132 132 265 391
25 150 150 300 445
db
HD
K
L
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Ca pítulo 4: Fabrica ción de las Armad uras
87
Figura 4.8.2: Toleranc ias Está nda r de Fab rica ción Estribo s.
4
K
T3T1
1
1*
1*
T2
1
1*
1*
4
T5
1
T6
1
1*
1*
T7
1
1*
1
T8
1
1*
1
T9
4
1
espiral
5
S1
1
1
1*
S2
1
1*
1*
S3
1
1*
1*
S4
1
1*
1*
S5
1
1*
1*
S6
1
1*
1* S11
1
1*
1*
* Las dimensiones en es ta l ínea de berán esta r dentro de la tolerancia indicad a , pero no deberán diferir de la dimensión para le la opues ta
en más d e 12 mm.
** Desviación angular: máximo ±2,5º ó ±4cm/m, pero no menos que 12 mm, en tod os los ganc hos y curvas de 90º.*** Si la a plica ción de la tolerancia pos itiva p ara el Tipo IX resulta en un largo d e c uerda ≥ que e l largo d el arco de la b arra , la b arra pued e
ser transportada en forma vertical.Las tolerancias para los tipos S 1, S6, S 11, T1, T3, T5 y T9 se a plica n só lo para b arras d e 8 a 25 mm. d e diáme tro inclusive.
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maquinarias disponibles y consecuentemente con la
ca pac ida d instalada de producción q ue tenga la planta o
taller indus tria l, rendimiento q ue se puede es tima r y sintetiza r
com o s e presenta en la Tab la 4.9.2.2.
4.9.3 Ejemplos de Rendimientos Fabricación de
Armaduras
De ac uerdo a los rendimientos se ñalado s en las ta blas
4.9.1 y 4.9.2.2, en los ejemplos prácticos siguientes se
ana liza n 3 edificios reales c on un total de 816 tonelada s
d e a r m a d u r a s , d e s t i n a d o s a u s o h a b i t a c i o n a l y
c a r a c t e r i z a d o s s e g ú n l a c a l i d a d y p o r c e n t a j e s d e
diámetros de ac ero ut ilizad o.
Pa ra el caso del método tradicional de fab rica ción, en todos
los e jemplos se po stula c omo hipótesis q ue:
• Un 2% del total de las ba rras d eberán s er limpiad as ,
previo a su manipulación.
• P ara el ac ero de 8, 10 y 12 mm de diámetro, se co nsidera
que el 50% será suministrado en rollos y el saldo como
barras rectas .
• Para el acero que será suministrado en rollos , se
contempla q ue el de c alida d A44-28H será end erezado
con tirfor manual y el de calidad A63-42H mediante
huinche eléctrico.
• Se est ima que el 3% del tota l de las barras rectas
req uerirán ser enderezada s c on un combo o el revés d e
la grifa, debido a deformaciones por el transporte y
des ca rga del material o co mo producto de un deficiente
endereza do del ac ero suministrado en rollos .
Tabla 4.9.2 .2
Fabricación de Armaduras Método Industrializado
Descripción Unidad Producción
C a pa c ida d Ins ta la da (eq uipos y ma q uina ria s ) ton/hora 3,6 a 5,8
P la ntel P romedio de Opera rios HH/ton 3,1
S oporte Técnico P rofes iona les de P roducc ión HH/ton 0,9 a 1,2
Tabla 4.9.3 .1
Características de Edificios para Ejemplos de Rendimiento de Mano de Obra
Descripción Unidad Edificio 1 Edificio 2 Edificio 3
Ubica c ión C oncepc ión La s C ondes Viña del Ma r
P is os /S ubterrá neo Nº 8/1 12/2 11/1
S uperfic ie cons truida m2 5.816 10.076 4.620
Acero A44-28H ton 267,8 - 121,8Diá metros espec ific a dos A44-28H mm 8 a 25 - 8 a 16
Acero A63-42H ton - 314,1 81,3
Diá metros espec ific a dos A63-42H mm - 8 a 32 18 a 25
Tota l a rma dura s ton 267,8 345,1 203,1
Referenc ia kg/m2 46,0 34,2 44,0
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91
4.9.3.1 Forma de Entrega y Proporción de los
Diámetros del Acero
Tabla 4.9.3 .1.1
Resumen Forma de Entrega y Proporción del Acero
(mm) 8 10 12 16 18 22 25 28 32
Forma de EntregaRollo Ba rra Rollo B arra Rollo Ba rra B a rra s
Tota leston ton ton ton
Edificio 1 A44-28H51,8 51,8 14,2 14,2 11,5 11,5 50,9 4,3 52,1 5,6 267,8
39% 11% 9% 19% 2% 19% 2% 100%
Edificio 2 A63-42H63,3 63,3 31,9 31,9 12,5 12,5 36,3 13,7 23,5 17,0 15,4 23,8 345,1
37% 19% 7% 11% 4% 7% 5% 4% 7% 100%
A44-28H
31,9 31,9 5,3 5,3 7,3 7,3 22,8 111,8
Edificio 331% 5% 7% 11% 55%
A63-42H12,1 49,7 29,5 91,3
6% 24% 15% 45%
4.9.3.2 Resumen de los Rendimientos para la
Fabricación
Tabla 4.9.3 .1.2
Resumen Rendimientos Mano de Obra Directa Fabricación Armaduras Edificios 1, 2 y 3
Item ActividadDiámetros Peso Rendimiento
mm ton HH/ton
Mano d e Obra Tradicional
A. Preparac ión del Mate ria l
Endereza do c/tirfor ma nua l (A44-28H) 8, 10 y 12 122,0 12,9
Endereza do c/huinche eléc tric o (A63-42H) 8, 10 y 12 107,7 11,5
Endereza do ba rra s rec ta s = 3% 8 a 32 24,5 9,4
Limpieza del a cero = 2% 8 a 32 16,3 9,0
S ub to ta l P repa ra c ión del Ma teria l 8 a 32 270,5 11,8
B . S ub to ta l C orte y Dob la do (C &D) - A4428H + A63-42H 8 a 32 816,00 32,1
1. Total Mano de Obra Fabricación Tradicional 8 a 32 816,0 36,0
2. Total Mano de Obra Fabricación Industrial 8 a 32 816,0 3,1
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93
Cuadro 4.9.4
Comparación Método Tradicional versus Sistema Industrializado Fabricación Armaduras
Conceptos RelevantesSubcontrato M. de Planta Industrial
Obra Tradicional de C&D
Apoyo técnico en el despiece del a cero No S í
Es tudio de la s cubica c iones de la s a rma dura s No Eventua l
C ontrol secuencia l de toda s la s eta pa s y procesos (Tra za b ilida d) No S í
C otiza r el a cero y el servic io de fa brica c ión por s epa ra do S í No
Fa brica c ión controla da de a rma dura s de primera ca lida d No S í
Optimiza c ión del es pa c io fís ico de la obra No S í
Menor invers ión en obra por má q uina s de ba jo rend imiento No S í
Ma no de obra debida mente c a lific a da Inc ierto S í
Limita c ión de la c a pa c ida d de producc ión por el pla ntel en obra S í No
G a ra ntía de rendimientos de ma no de obra según presupues to No S í
P os ibilida d de fa brica c ión dia ria ininterrumpida (24 hora s) No S í
Riesgos de a cc identes de los tra ba ja dores del ofic io en obra Ma yor Menor
Ahorro efec tivo en el cos to de la ma no de obra direc ta No S í
Incertidumbre de cumplimiento por fa c tores c limá ticos (lluvia ) Ma yor Mínima
G a ra ntía de solvenc ia económica del contra tis ta de corte y dobla do Menor Ma yor
Ma teria l d isponible en el momento req uerido según progra ma Inc ierto S í
P os ibilida d de menores pla zos de entrega según req uerimientos No S í
Rec tifica c ión rá pida en obra por errores eventua les en los pla nos S í No
Elimina c ión de la s merma s por cortes o ma l a provecha miento No S í
Fa c tura c ión del a cero q ue se entrega y neces ita efec tiva mente No S í
Entrega en pa q uetes individua liza dos q ue fa c ilita n el a rma do No S í
C ontrol pa ra reducir la s pérdida s por hurto Ma yor Mínimo o nulo
Disminución de s tocks de a cero inmoviliza do No S í
Reducc ión de los cos tos fina nc ieros No S í
Asis tencia técnica en obra No S í
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4.10 Bibliografía y Referencias Capítulo 4
• ACI 318 Código de Diseño de Hormigón Armado: American Concrete Institute, 2002
• ACI 315 Deta iling Manua l: American Co ncrete Institute, 1995
• Detalles Cons tructivos pa ra Obras d e Hormigó n Armado: J . Ca lavera Ruiz, Intemac Ediciones, 2000
• Ferralla: J . C alavera, E. G onzá lez, J . Fernández, F. Valenciano, Intema c Ediciones, 2003
• Obras de Hormigó n Armado: C. Russo , Editorial G . G ili
• Oscam S. p. A.: Italia
• P lac ing Reinforcing B ars: Co ncrete Reinforcing S teel Institute, S exta Edición, 1992
• Schnell srl: Italia
• S tema Engineering A/S : Dina ma rca
• Trata do de C ons trucción: H. Sc hmitt, Editorial G. G ili
• Trata do de Hormigón Armad o: G . Fra nz, Editorial G . G ili
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Capítulo 5
Armado e Instalación de las Armaduras
5.1 Generalidades
5.2 Herramientas y Equipos
5.3 Longitud de Desarrollo
5.4 Barras Dobladas por Cambio de Sección de Columnas
5.5 Armadura Transversal para Elementos en Compresión
5.6 Armadura Transversal para Elementps en Flexión
5.7 Empalmes de las Barras
5.8 Fijaciones para las Armaduras
5.9 Espaciamiento Mínimo entre Barras
5.10 Separadores y Soportes
5.11 Rendimiento de Mano de Obra para el Armado e Instalación
5.12 Bibliografía y Referencias
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
97
5.1 GENERALIDADES
Los a ntecedentes q ue se entrega n en las secc iones de
este capítulo, todas basadas en el Código ACI 318-2002,
como por ejemplo las longitudes de desarrollo para el
anclaje y empalmes d e ba rras , fijac iones y es pac iamientos,
tienen el propósito de ayudarle a recordar al personal
encargado de dir igir y ejecutar la faena de armado é
instalación de las armaduras e inspeccionarlas, que es de
suma importancia respetar y cumplir con rigurosidad los
conceptos seña lado s y las med idas establecida s, a no ser
que los planos indiquen otra cos a.
Dad a la co mplejida d e importancia de e sta a ctivida d, es
reco menda ble que el armad o e instalación de las a rmad uras ,
o el montaje d e elementos prefabrica dos como mallas de
ac ero, sea realizad o e xclusivamente por ma estros de primera
o de segunda de la especialidad, dirigidos por sus capataces
y el jefe de obra, según la complicación o exigencias que
la o bra imponga, ya q ue su co nocimiento y experiencia en
el oficio los calif ica para interpretar f ielmente las
espe cifica ciones, simbología e indicac iones d e los planos
del proyec to de e structuras . Debe q ueda r en claro q ue los
ayudantes enfierradores , sólo podrán secundar a los
maestros en el t ransporte del materia l , pasarle las
herramientas, c olaborar con el armado ayudando a sostener
los elementos, instalar las ama rras de alambre, ayuda r a
insta lar las conexiones mecánicas s i exis t ieran y, s i
corresponde, colocar los separad ores d el encofrad o pa ra
el hormigón.
Las armaduras deberán insta larse lo bastante f irmes,
nivelad as , aplomada s, a marrad as y con el declive correcto
para el caso de elementos con pendiente, para que se
mantengan en su sitio durante el vaciado y vibrado del
hormigó n, que s e encuentra en su esta do plástico y por lo
tanto ejerce fuerzas verticales y horizontales propias del
c o n c r e t o f r e s c o , y c o n s e r v e n l o s e s p e s o r e s d e
recubrimientos especificados. Para este fin, se instalan
sepa radores de plástico u otro ma terial, conocidas como
calugas , espaciados convenientemente entre sí y de los
molda jes , y de una dimens ión según el espesor del
recubrimiento. En los muros de doble malla , éstas se
u n i r á n p o r t r a b a s de a cer o de d i á met r o mín imo 8
milímetros, ubicad as en los nud os o intersecc ión de las
barras y a dis tancias no mayores d e 50 cent ímetros .
L o s g r u p o s d e b a r r a s p a r a l e l a s , a d e c u a d a m e n t e
ama rrad as en paq uetes para t raba jar como una unida d,
está n limitada s a 4 barras por paq uete, y en elementos
sujetos a f lexión ca da una de las ba rras de un paq uete
q ue termina d entro de l vano, d ebe c ortarse en puntos
dist intos y separados a dis tancias de a lo menos 40d b
de la ba rra individua l.
Cua ndo las limitac iones de rec ubrimientos de hormigó n
y espa ciamiento mínimo entre ba rras se b as an s obre el
diámetro d b , un paquete de barras debe cons iderarse
como una barra s imple, o individual, de un diámetro
eq uivalente a l área tota l de las b arras del paq uete.
En el caso que esté prevista una ampliación futura, las
barras q ue queden expues tas d eberán ser protegidas
ad ecuada mente contra la corrosión o ag entes ag resivos
del medio ambiente.
Finalmente, s i existieran dud as de interpreta ción o falta
de a n t ecede n t es en lo s p la n o s , co mo p o r e jemp lo ,
determinar qué ba rras pas an por arriba o por ab ajo, poca
clarida d en los nudos d e ba rras , interferencias por paso
de d uctos o ca ñerías , falta d e de talles c onstructivos pa ra
las longitudes de anclaje o de los empalmes por tras lape,
los o perarios d ebe rán cons ultar y seg uir las instrucciones
expresa s d el profes iona l o je fe de obra . C omo regla
general, a fa lta d e a ntecedentes claros los t raba jad ores
deben evitar cortar o do blar barras o to mar cualquier
decisión prop ia , sin previa autorización de su superior
responsable
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5.2 HERRAMIENTAS Y EQUIPOS
Las herramientas y eq uipos necesa rios y recomendad os
para el personal que a rma, insta la y efectúa las ama rras
y los implementos d e s egurida d d e uso obliga torio, so n
los que se indican.
98
Tabla 5.2
Herramientas y equipos para el armado e instalación
• Tirfor o tecle manual.
• Alica te C rece nt o Klein Nº10 (10" ) y d es tornillad ores .
• Tenaza s y cortantes para alambre (10")
• Torced ores pa ra a ma rra s d e a la mbre prefab rica da s (Twister).
• Ba rras d e ac ero para usar como palanca s .
• Llaves con torque y llaves punta-corona pa ra el ca so d e conexiones mecá nica s.
• Huinchas de medir metálica de 7 m. y d e lona de 20 m. de largo
• Plomada, lienzas y nivel.
• Pa nes de tiza de d iferentes co lores.
• Overol de mezc lilla y g uantes de c uero de d esc arne o ropa d e trab ajo adec uada .
• Zapatos de seguridad con punta d e ac ero.
• Protectores fac iales y pa ra los o jos.
• Casco de seguridad.
• Cinturón de seg urida d tipo arnés, co n cola d e vida para traba jos e n altura.
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
99
5.3 LONGITUD DE DESARROLLO
5.3.1 Int roducción
De a cuerdo c on el Cód igo ACI 318, el co ncepto de longitud
de d esa rrollo pa ra el anclaje de la armadura, está bas ad o
en el esfuerzo de a dherencia logrado a través d e la longitud
de las barras con resaltes o ganchos embebidos en el
hormigón.
El propósito de req uerir esta long itud de anc laje, en gra n
medida se d ebe a la tendencia de las ba rras a ltamente
tens ionadas a agr ie t a r longi tudina lmente secciones
relativamente d elga da s d e hormigón, po r lo q ue es neces ario
efectuar el anclaje hacia cada lado de la sección de los
elementos s ometidos a tracc ión o co mpresión, más a llá d e
todos los puntos de esfuerzo má ximo d e la armadura.
Al respecto, cabe consignar que una sola barra embebida
en un volumen de hormigón no requiere una longitud de
des arrollo muy g rande pa ra su a nclaje, pero una hilera de
barras embebidas, aún en hormigón ma sivo, puede c rear
un plano débil con agrietamiento longitudinal a lo largo del
plano d e dichas b arras .
Las longitudes mínimas de a nclaje requerida s pa ra ba rras
con resa ltes en tracc ión o c ompresión, se determinan a
partir de los valores bás icos para c ad a diámetro d e ba rra,
definidos seg ún la c alida d d el acero y el grad o de l hormigó n
utilizado, establecidas por la norma chilena NCh 170.Of
85, longitudes que es tán condicionada s ya que d ependen
de factores que pueden modificarla, según se trate de los
ca sos que s e explica n en las secc iones s iguientes.
5.3.2 Desarrollo para Barras Rectas en Tracción
La longitud de d esa rrollo pa ra el anclaje de las ba rras co n
resaltes en tracción (l d), d ebe cumplir las co ndiciones
exigidas en los párrafos a), b), y c) siguientes.
Condiciones:
a) Las longitudes d e des arrollo para ba rras con resaltes
en trac ción se dividen en d os c as os, A y B, teniendo el
Ca so A dos cond iciones, 1 y 2, tal como se presenta en
las ilustraciones y fórmulas [5.3.2-1] a la [5.3.2-4], de la
tabla 5.3.2.1 siguiente.
b) Las longitudes de d esa rrollo para ba rras co n resa ltes
en tracc ión no deb e s er menor que 300 milímetros, aún
incluida la aplica ción de los factores d e mo difica ción de
la tabla 5.3.2.2.
c) Las longitudes d e des arrollo para ba rras con resaltes
en tracción se modif icarán según sea necesaria la
aplica ción de los fac tores q ue se presentan en la tabla
5.3.2.2 siguiente.
d) La longitud de desa rrollo requerida para c ad a ba rra
individual dentro d e un paq uete de barras sometido a
t racc ión , debe ser aquel la de la barra indiv idua l
aumentada en un 20% para un paq uete de 3 barras y
en un 33% para un paq uete de 4 ba rras .
Los valores básicos de las longitudes de desarrollo
ca lculad as , para el anclaje de ba rras con resaltes en tracción,
expresa da s en milímetros, que no c onsideran los fa ctores
de modificac ión , y , se presentan en las tablas 5.3.2.3
a la 5.3.2.6 inclusive.
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Tabla 5.3.2 .1
Longitud de Desarrollo para Barras con Resaltes en Tracción
Casos y CondicionesEsquema de recubrimientos Barras con resaltes Barras con resaltes
y separaciones mínimas db
18 y menores db
22 y mayores
Caso A
Co ndición 1: Aplica ble s i db es
mayor o igual que el recubrimiento
y es pa ciamiento libre entre las
barras que es tán s iendo
desa rrollada s o empalmada s .
Ademá s, es req uisito para es ta
cond ición que los es tribos o
ama rras a lo largo de l
d
no sean
inferiores a l mínimo s eña lad o.
Co ndición 2: Aplica ble s i el
es pac iam iento libre entre las b arras
que están siendo desarrolladas o
empalmadas es mayor o igual a
2d b , y el recubrimiento libre es
mayo r o igual a d b .
Caso B
Otros ca sos
(Diferentes a las Co ndiciones 1 y 2)
l d = 12 d b fy
25 f'c
[5.3.2-1]
l d = 3 d b fy
5 f'c
[5.3.2-2]
l d = 18 d b fy
25 f'c
[5.3.2-3]
l d = 9 d b fy
10 f'c
[5.3.2-4]
Notación:l
d: Longitud de desa rrollo, mm
d b : Diámetro nominal de la b arra, m m
Av : Area d e la armad ura po r corte en una distancia s , mm2s : Es pa c ia mie nto e ntre es trib os , mm
b w : Ancho d el alma d e la viga , mm
fy : Tensión de fluencia es pecifica da para el ac ero de la a rmadura, MPa
f'c : Resistencia espec ificada del hormigón, MPa, , : Factores de modif icación def inidos en la tabla 5.3.2.2
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
101
d b : Diámetro de la barra
* : No e s ne ce sa rio q ue se a ma yor a 1 ,7
Tabla 5.3.2.2
Factores de Modificación de la Longitud de Desarrollo para Barras con resaltes en Tracción
Valor
1,3
1,0
1,5
1,2
1,0
1,0
1,3
Factor
= factor por ubica ción de
la armadura
= fac tor por revestimiento
de la a rmadura
= fac tor por agregado del
hormigón
Condición
Armadura horizontal ubicada de tal manera que se vierten más de 300 mm de
hormigó n fresc o en el elemento , ba jo la longitud d e de sa rrollo o e mpa lme en
tracción.
Otras armad uras en trac ción
Ba rras revestida s con e póxico con recubrimientos m enores que 3db , ó un
espaciamiento libre menor a 6d b
Toda s las d emás ba rras revestida s c on epóxico
Armadura sin revestimiento epóxico
Hormigón con agregado corriente
Hormigón con agregado liviano
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Tabla 5.3.2.3
Longitud de Desarrollo Básica para Barras Rectas en Tracción. Caso A
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 403 504 605 806 907 1386 1575 1764 2016 2268
H25 20 361 451 541 721 811 1240 1409 1578 1803 2029
H30 25 323 403 484 645 726 1109 1260 1411 1613 1814
H35 30 294 368 442 589 663 1012 1150 1288 1472 1656
H40 35 273 341 409 545 613 937 1065 1193 1363 1533
H45 40 255 319 383 510 574 877 996 1116 1275 1434
H50 45 240 301 361 481 541 826 939 1052 1202 1352
Acero A63-42H (fy= 420 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Tabla 5.3.2.4
Longitud de Desarrollo Básica para Barras Rectas en Tracción. Caso A
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 269 336 403 538 605 924 1050 1176 1344 1512
H25 20 240 301 361 481 541 826 939 1052 1202 1352
H30 25 215 269 323 430 484 739 840 941 1075 1210
H35 30 196 245 294 393 442 675 767 859 982 1104
H40 35 182 227 273 363 409 625 710 795 909 1022
H45 40 170 213 255 340 383 584 664 744 850 956
H50 45 160 200 240 321 361 551 626 701 801 902
Acero A44-28H (fy= 280 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Alcances:
a ) Lo s v a lo res de es t a s t a b l a s es t á n co n d ic io n a do s a
la a p lic a c ió n de lo s fa c t o res de mo dif ic a c ió n , y
de la tabla 5.3.2.2, según sea n las espec if ica ciones
de l c a s o .
b) Los valores d e las ta blas q ue se presenta n en forma
des t a c a da , deb er á n s e r a j us t a do s a la s lo n g it udes
mínimas de 300 mm de d esa rro l lo , ex igida s po r e l
Código ACI 318-2002, incluso esto es necesario s i
s o n a p lic a d o s lo s f a c t o res de mo dif ic a c ió n , y
de la tab la 5.3.2.2.
c) Cuando s e forman paq uetes de barras s omet ida s a
t r a cc ió n , es n eces a r io a u men t a r l a lo n g i t u d de
desarrollo de cada barra individual, en un 20% para
un paq uete de 3 ba rras y en un 33% para un paq uete
de 4 barras . Es t a ex tens ión es necesar ia deb ido a
q u e e l a g r u p a m i e n t o h a c e m á s d i f í c i l g e n e r a r
resis tencia d e a dherencia en el núcleo e ntre ba rras .
d ) P a ra a p lic a r lo s f a c t o res de mo dif ic a c ió n , y ,
de la tab la 5.3.2.2 a un paq uete de ba rras , este d ebe
s er t r a t a do co mo u n a s o l a b a r r a de u n d i á met r o
eq uivalente, derivad o d el área tota l de e llas .
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103
Tabla 5.3.2.5
Longitud de Desarrollo Básica para Barras Rectas en Tracción. Caso B
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 605 756 907 1210 1361 2079 2363 2646 3024 3402
H25 20 541 676 811 1082 1217 1860 2113 2367 2705 3043
H30 25 484 605 726 968 1089 1663 1890 2117 2419 2722
H35 30 442 552 663 883 994 1518 1725 1932 2208 2484
H40 35 409 511 613 818 920 1406 1597 1789 2045 2300
H45 40 383 478 574 765 861 1315 1494 1673 1913 2152
H50 45 361 451 541 721 811 1240 1409 1578 1803 2029
Acero A63-42H (fy= 420 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Tabla 5.3.2.6
Longitud de Desarrollo Básica para Barras Rectas en Tracción. Caso B
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 403 504 605 806 907 1386 1575 1764 2016 2268
H25 20 361 451 541 721 811 1240 1409 1578 1803 2029
H30 25 323 403 484 645 726 1109 1260 1411 1613 1814
H35 30 294 368 442 589 663 1012 1150 1288 1472 1656
H40 35 273 341 409 545 613 937 1065 1193 1363 1533
H45 40 255 319 383 510 574 877 996 1116 1275 1434
H50 45 240 301 361 481 541 826 939 1052 1202 1352
Acero A44-28H (fy= 280 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Alcances:
a ) Lo s v a lo res de es t a s t a b la s es t á n co n d ic io n a do s a
la a p lic a c ió n de lo s fa c t o res de mo dif ic a c ió n , y
de la tabla 5.3.2.2, seg ún sea n las espec if ica ciones
de l c a s o .
b) Los va lores d e la s t ab las q ue se presentan en forma
des t a c a da , deb er á n s e r a j us t a do s a la s lo n g it udes
mínimas de 300 mm de d esa rro l lo , ex igida s po r e l
Código ACI 318-2002, incluso esto es necesario s i
s o n a p lic a d o s lo s f a c t o res de mo dif ic a c ió n , y
de la tabla 5.3.2.2.
c ) C u a n do s e f o rma n p a qu e t es de b a rra s s o met ida s a
t r a cc ió n , es n eces a r io a u men t a r l a lo n g i t u d de
desarrollo de cada barra individual, en un 20% para
un paq uete de 3 ba rras y en un 33% para un paq uete
de 4 barras . Es t a ex tens ión es necesar ia deb ido a
q u e e l a g r u p a m i e n t o h a c e m á s d i f í c i l g e n e r a r
resis tencia d e a dherencia en el núcleo e ntre ba rras .
d ) P a ra a p lic a r lo s f a c t o res de mo dif ic a c ió n , y de
la t ab la 5 .3 .2 .2 a un paquete de barras , es te debe
s er t r a t a do co mo u n a s o l a b a r r a de u n d i á met r o
eq uivalente, derivad o d el área tota l de ellas .
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
105
5.3.3: Ejemplo Longitud d e Anclaje para Ga nchos Está nda r en Tracc ión.
ldh : Longitud de desarrollo del anclaje
db : Diámetro nomonal de las barras
ldh
db
db
l dh
r
r
Sección crítica
l dh
4db
o 65 mmmínimo
12db
o 10 a o 25 = 4d
bo 28 a o 36 = 5db
A
l dhMenor que
65 mm
A
Se requieren amarraso estribos
Menor que65 mm
Sección A-A
db
3db
2db
P a t a d e l g a n c h
o
( i n c l u y e e l d o b l e
z )
l dh db
3db2db
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
107
Tabla 5.3.3.2
Longitud de Desarrollo Ganchos Normales en Tracción. Hormigón con Agregado Corriente
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 202 252 302 403 454 554 630 706 806 907
H25 20 180 225 270 361 406 496 563 631 721 811
H30 25 161 202 242 323 363 444 504 564 645 726
H35 30 147 184 221 294 331 405 460 515 589 663
H40 35 136 170 204 273 307 375 426 477 545 613
H45 40 128 159 191 255 287 351 398 446 510 574
H50 45 120 150 180 240 270 331 376 421 481 541
Acero A63-42H (fy= 420 MPa)
= 1,0; = 1,0
Tabla 5.3.3.3
Longitud de Desarrollo Ganchos Normales en Tracción. Hormigón con Agregado Corriente
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 134 168 202 269 302 370 420 470 538 605
H25 20 120 150 180 240 270 331 376 421 481 541
H30 25 108 134 161 215 242 296 336 376 430 484
H35 30 98 123 147 196 221 270 307 344 393 442
H40 35 91 114 136 182 204 250 284 318 363 409
H45 40 85 106 128 170 191 234 266 298 340 383
H50 45 80 100 120 160 180 220 250 280 321 361
Acero A44-28H (fy= 280 MPa)
= 1,0; = 1,0
Alcances:
a ) Lo s v a lo res de es t a s t a b l a s es t á n c o n d ic io n a do s a
la a p lic a c ió n de lo s fa c t o res de mo dif ic a c ió n , y
de la tabla 5.3.3.1, según lo requieran las especifi-
ca c io nes d e l c a s o .
b ) Lo s v a lo res q u e s e p res en t a n en fo rma d es t a ca da ,
incluso aq uellos q ue resulten debido a la aplica ción
de lo s f a c t o res de mo dif ic a c ió n , y de la t a b la
5.3.3.1, deb erán se r ajusta do s a l mínimo d e 150 mm
exigido p or el Có digo ACI 318-2002.
c ) C u a n do s e f o rma n p a qu e t es de b a r ra s co n ga n ch o s
some tidos a t racc ión, es nece sa rio a umentar la lon-
gitud d e d esa rrollo d e c ad a ga ncho individual, en un
20% para un paq uete de 3 ba rras y en un 33% para
un paquete de 4 barras .
Esta extensión es neces aria d ebido a q ue el ag rupami-
ento hac e má s difícil generar resis tencia d e a dherencia
en el núcleo entre barras co n ga nchos .
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5.3.4 Desarrollo para Barras Rectas en Compresión
Condiciones:
a) La longitud de des arrollo l dc para el anclaje de barras
con resaltes sometidas a esfuerzos de compresión,
expresada en milímetros, debe ser la mayor entre los
valores definidos por las fórmulas [5.3.4.1] y [5.3.4.2]
q ue siguen.
ldc = 0,043 db fy ≥ 200 mm. [5.3.4.1]
ldc = 0,24 db fy / f'c ≥ 200 mm. [5.3.4.2]
b) Las longitudes d e des arrollo l d para ba rras co n resa ltes
en c ompresión no de be s er menor que 200 milímetros,
aún incluido la a plica ción de los fac tores de m odifica ción
de punto c) siguiente.
c) Factores de modifica ción:
1. S i la a rmadura exced e lo requerido po r el aná lisis, la
longitud de desarrollo l dc puede multiplicarse por el
cuociente As req uerido /As proporcionado
2. Si la a rmadura está confinada por una espiral o zuncho
de db6 o mayo r y no más de 100 milímetros de pa so,
o den t r o de a ma r r a s de d b 12 como mínimo,
espa ciada s a distancias no ma yores de 100 milímetros,
medidos entre centros, se puede multiplicar la longitud
de des arrollo ldc por el factor 0,75.
d) La longitud de desa rrollo requerida para c ad a barra
individual dentro d e un paq uete de ba rras s ometido a
compresión, debe ser aquella de la barra individual
aumentada en un 20% para un paq uete de 3 barras y
en un 33% para un paq uete de 4 ba rras .
Notación:
l dc = Longitud de d esa rrollo de b arras en co mpresión,
mm
d b = Diáme tro nominal de la b arra, mm
fy = Tensión de fluencia es pecifica da para e l acero de
la armadura, MPa
f'c = Resis tencia especif icada a la compresión del
hormigó n, MPa
0,043 = C ons tante , mm2/N
As = Area de la a rmadura en tracc ión, mm2
Las longitudes d e d esa rrollo pa ra las ba rras con resa ltes
rectas , sometidas a esfuerzos de compresión, aceros
ca lida d A63-42H y A44-28H, se prese ntan tanto en la ta bla
5.3.4.1, que no contempla los grados del hormigón, y en
las tab las 5.3.4.2 y 5.3.4.3 que s i los co nsidera.
Es de suma importancia reiterar que el valor adoptado
deb erá ser aq uel q ue, al compa rar las tablas, c orrespo nda
al mayor valor observado.
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
109
Tabla 5.3.4.1
Longitud de Desarrollo Mínima Barras en Compresión
db Barra Calidad del Acero
mm A63-42H A44-28H
8 144 96
10 181 120
12 217 144
16 289 193
18 325 217
22 397 265
25 452 301
28 506 337
32 578 385
36 650 433
Alcances:
a ) Lo s v a lo res q u e s e p res en t a n en fo rma des t a ca d a ,
debe n ser ajustad os a las longitudes mínimas de 200
mm, exigida s po r el Có digo ACI 318-2002.
b) Los va lores de es t a t a b la debe n ser u t ilizad os s ó lo
e n c a s o q u e s e a n m a y o re s q u e lo s d e la s t a b la s
5.3.4.2 y 5.3.4.3.
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Tabla 5.3.4.2
Longitud de Desarrollo Básica para Barras Rectas en Compresión
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 202 252 302 403 454 554 630 706 806 907
H25 20 180 225 270 361 406 496 563 631 721 811
H30 25 161 202 242 323 363 444 504 564 645 726
H35 30 147 184 221 294 331 405 460 515 589 663
H40 35 136 170 204 273 307 375 426 477 545 613
H45 40 128 159 191 255 287 351 398 446 510 574
H50 45 120 150 180 240 270 331 376 421 481 541
Acero A63-42H (fy= 420 MPa)
Tabla 5.3.4.3
Longitud de Desarrollo Básica para Barras Rectas en Compresión
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 134 168 202 269 302 370 420 470 538 605
H25 20 120 150 180 240 270 331 376 421 481 541
H30 25 108 134 161 215 242 296 336 376 430 484
H35 30 98 123 147 196 221 270 307 344 393 442
H40 35 91 114 136 182 204 250 284 318 363 409
H45 40 85 106 128 170 191 234 266 298 340 383
H50 45 80 100 120 160 180 220 250 280 321 361
Acero A48-28H (fy= 280 MPa)
Alcances:
a ) Los va lores q ue se presentan des t aca dos c on fondo
gris , incluso aquellos producto de la aplicación de
los factores de modif icación, deben ser ajustados a
las long itudes mínima s d e 200 mm, exigida s po r el
Có digo ACI 318-2002.
b) Los va lores bá s icos que s e mues t ran en a zul deben
reemplazarse por los va lores mínimos da dos en la
t ab la 5 .3 .4 .1 para los mismos diámet ros , por ser
mayo res es tos últ imos.
c ) Cuando se forman paq uetes de b arras en compresión,
es necesario aumentar la longitud de desarrollo de
cada barra individual, en un 20% para un paquete
de 3 ba rras y en un 33% para un paq uete de 4 ba rras .
Esta extensión es neces aria d ebido a q ue el ag rupami-
ento ha ce más difícil generar resis tencia de ad herencia
en el núcleo entre b arras .
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
111
5.3.5 Desarro llo de la Armadura de Flexión
Excepto en los a poyos d e viga s s implemente apoya da s
y en el ex t remo l ib re de voladizos , la a rmadura por
t racc ión se deberá ex tender más a l lá del punto en el
q ue teórica mente ya no es nec esa rio resis t ir la f lexión
(Puntos d e Inf lexión ), por lo que no se requiere cuantía
de ac ero para resis t ir la , e n una longitud igual a l mayor
v a lo r da do p o r la altura efect iva h de l e lemen t o de
hormigó n o 12 veces el d iáme t ro d b de la b arra . P a ra
una mejor comprensión, en la f igura 5.3.5 se ilustra
grá f ica mente es te c once pto mediante un ejemplo en
una viga cont inua t ípica .
En la tabla 5.3.5 se entregan los valores en milímetros,
redo ndea dos al centímetro superior cuado c orrespo nde,
para la longi tud del ancla je de barras loca l izadas en
zona s s in so licitac ión po r flexión, en b as e a l diáme tro
de la barra e independiente del grado del hormigón
utilizado.
Figura 5.3.5: Ejemplo de Armadura por Flexión en una Viga Típica.
P ara la a rmadura t ransversal de elementos e n f lexión,
ver los requis i tos y condic iones es t ab lec idas en la
sec ción 5.6.
Tabla 5.3.5
Longitud de Anclaje Mínima para Barras de la Armadura en Flexión según el Diámetro
Diámetro de la Barra (mm)
8 10 12 16 18 22 25 28 32 36100 120 150 200 220 270 300 340 390 440
X C
l d
(d ó 12db)
Zona embebida de las barras a l d
Diámetro de las barras a, limitado por la sección12.11.3 ACI318 en el punto de inflexión.
Barras a P.I
Barras b
CC
l d
X (d ó 12db)
l d
(d, 12db
ó
l n/16)
Sección 12.2.1 ACI318
Comentario:
No se d eben usar paq uetes de ba rras en elementos en que
el acero pueda entrar en rango plástico o donde pueda
queda r sometido a esfuerzos alternad os de compresión y
tracción.
Sección 12.11.2 ACI318 ó l d paracompresión cuando las barras inferioresse usan como armadura de compresión.
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
113
5.3.7 Desarrollo de la Armadura para Momento Negativo
En las zonas de momento nega t ivo de un elemento
cont inuo, empot rado o en voladizo , o en cua lquier
elemento de un marco rígido, ta l como se muestra en el
ejemplo de la figura 5.3.7, se req uiere que por lo me nos
un a tercera parte de la a rmadura to t a l por t racc ión
p r o p o r c io n a da deb a a n c l a r s e en o a t r a v és de lo s
elementos d e a poyo, med iante una longitud embebida
má s a llá d el punto d e inflexión, igua l al may or valor da do
po r la altu ra útil h del elemento, 12 veces el diámetro d b
de la ba rra ó 1/16 d e la luz libre L del tramo , o me diante
ga nchos normales de longitud de a nclaje conforme a los
valores dados en las tablas 5.3.3.2 y 5.3.3.3, incluidos
los factores de modificación, indicados en la tabla 5.3.3.1
precedente, si así correspondiera.
Figura 5.3.7.: Ejemplo de Anclaje en Zonas de Momento Nega tivo
Viga Continua(Válido para vigas empotradas o en voladizo)
l dh l dh
P.I. P.I.
h
L
Armadura por tracción db
L : Luz libre del tramoh : Altura útil
l dh : Longitud del anclaje (h, 12db, ó 1/16L)P.I. : Punto de inflexión
Anclaje en una columna exterior
Gancho estándar de 90º ó 180º
P.I
d, 12db ó l n/16 el que sea mayor,
para al menos un tercio de As
Para satisfacer luz de la derecha.
Nota: Normalmente este anclaje se transforma en parte de la armadurade la viga adyacente.
Anclaje dentro de la viga adyacente
l dh
l p
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5.3.8 Desarrollo de la Armadura del Alma
Co nforme a lo dispuesto e n la s ecc ión 12.13 del Có digo
ACI 318-2002, la a rmadura del a lma deb e ins t a la rse
lo má s cer ca p o s ib le d e l a s s u p erf ic ies s o me t ida s a
t ra c c ió n y co mp res ió n de l e lemen t o , t a n t o co mo lo
posibili ten los requisitos de recubrimiento señalados
en el capítulo 6 del presente Manual y la proximidad
de o t r a s a rma du r a s .
Los extremos de las ramas individuales d e los es tribos
en U, s imples o múlt iples , d ebe n anc larse e insta larse
a lreded or de la a rmad ura longi tudina l, y s us g anc hos
cu mp lir co n la s med ida s mín ima s s eñ a la d a s en la s
tab las 5.3.8.1 a la 5.3.8.3 siguientes, pa ra ac ero ca lida d
A44-28H.
En el a lca nce a l pié d e la ta bla 5.3.8.3, se explica n las
condic iones expl íc i t a s que se deben cumplir para e l
a ce ro ca lidad A63-42H.
Tabla 5.3.8.1
Armadura del Alma - Medidas Mínimas Estribos en U con Ganchos
db Barra D Mínimo K Mínima Detalle del Gancho
mm mm mm Doblez de 90º
8 32 48
10 40 60
12 48 72
16 64 96
18 108 216
22 132 264
25 150 300
Acero A44-28H (fy = 280 MPa)
db
D K
Acero A44-28H (fy = 280 MPa)Tabla 5.3.8.2
Armadura del Alma - Medidas Mínimas Estribos en U con Ganchos
db Barra D Mínimo K Mínima Detalle del Gancho
mm mm mm Doblez de 135º
8 32 48
10 40 60
12 48 72
16 64 9618 108 108
22 132 132
25 150 150
db
D
K
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
115
Condiciones:
P a r a b a r r a s d e a c e r o c a l id a d A 6 3 -4 2 H
(fy = 420 MPa ).
a ) El ingeniero a ca rgo del proyec to es t ructura l debe
verificar la longitud embebida.
b ) P a ra lo s g a n ch o s de lo s es t rib o s s o n p r e fe r ib les
dobleces de 135º ó 180º, pero es aceptable el uso
de ga nchos de 90º siempre y c uand o el extremo libre
K del gancho tenga una extensión ≥ 12d b de la ba rra .
c) Los estribos en U db18, 22 y 25 deben a nclarse mediante
un ganc ho está nda r alreded or de una ba rra longitudinal
más una longitud embe bida, e ntre el punto medio de la
altura del elemento y el extremo exterior del gancho,
igua l o mayor q ue 0,17db fy / f'c .
Acero A44-28H (fy = 280 MPa)Tabla 5.3.8.3
Armadura del Alma - Medidas Mínimas Estribos en U con Ganchos
db Barra D Mínimo K Mínima Detalle del Gancho
mm mm mm Doblez de 135º
8 32 60
10 40 60
12 48 60
16 64 64
18 108 72
22 132 88
25 150 100
db
D
K
D
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Figura 5.4.1: Ejemplo de Barras Longitudinales en una columna por cambio de sección.
5.4 B ARRAS DOB LA DAS P OR CAM B IO DE
SECCION DE COLUMNAS
Las b arras con dob leces debido a un camb io de s ección
de la columna ( f igura 5.4.1) , deben cumplir con las
cond iciones s iguientes .
Condiciones:
a) La pendiente de la par te inc l inada de una ba rra d e
es te t ipo , no de be exce der la razón 1 :6 respec to a l
eje de la c olumna.
b) Las partes de la barra q ue estén sobre y bajo la zona
do blada , debe n ser paralelas a l eje de la co lumna.
c) Una barra d ob lada por cambio de sección, debe es t a r
dotad a d e un apoyo hor izonta l ad ecuad o , mediante
ama rras t rans versa les , zunchos o partes del s is tema
de entrepiso o losa .
d) El apo yo horizonta l de be d iseña rse para resis t ir 1,5
veces la c omponente horizontal de la fuerza ca lculada
en la porción inclinad a d e dicha ba rra .
e ) La s a ma r ra s t r a n s v ers a les o z u nch o s , en ca s o de
ut ilizarse, se deben colocar a una dis tancia no ma yor
de 150 milímetros de los puntos de d oblado .
f ) La s b a rra s e n lo s c a m b io s d e s e c c ió n s e d e b e n
dob lar antes de s u armado é insta lac ión, y por ningún
motivo s i ya es tán emb ebidas en el hormigó n.
g) Cuando la c a ra de una columna es té desa lineada 70
mil ímet ros o más , por un cambio de sección , la s
ba rras longitudinales no se debe n dob lar para seg uir
e s e c a m b i o d e p l o m o . S e d e b e n p r o p o r c i o n a r
pas ad ores t raslapad os c on las ba rras longitudinales ,
adya centes a la s ca ras d esa lineada s de la co lumna .
h) Los traslapes d e ba rras deb en cumplir con lo señalado
en la s ecc ión 5 .7 de es te ma nua l, a no s er que los
planos indiq uen o t ra cos a .
i) Las condiciones y exigencias espec iales para núcleos
de acero deben ser es t ab lec idas por e l ingeniero
estructural respo nsa ble del proyec to.
Losa
Plomofijo
Ensanche con
plomo fijo
Losa
Ensanche al eje
Pendiente i1:6
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
117
5.5 ARMADURA TRANSVERSAL PARA ELEMENTOS
EN COMPRESION
La armadura transversa l de elementos en c ompresión debe
cumplir con las disposiciones siguientes, salvo que los
planos o e l ingeniero e structural respo nsa ble del proyecto
disponga otra cosa.
Pa ra el caso que se requiera armadura por corte o torsión
o a rmad ura pa ra elementos compuestos en compresión,
los requisitos y su cumplimiento deben ser establecidos
por el proyec tista .
5.5.1 Zunchos
a) Los zunchos para elementos en compresión debe n
mantenerse firmemente colocados, bien alineados y
cumplir con la fórmula [5.5.1] siguiente.
s ≥ 0,45 (Ag /Ac - 1) f'c/fy [5.5.1]
Notación:
s = Armad ura d el zuncho, mm2
Ag = Area total de la s ecc ión, mm2
Ac = Area del núcleo de un elemento en compresión
reforzado con zuncho, medida hasta el diámetro
exterior del zuncho, mm2
f'c = Res is tencia especi ficad a a la compres ión del
hormigó n, MPa
fy = Tensión de fluencia es pecifica da para el ace ro de
la armadura, MPa
b) Los zunchos d eben co nsis t ir en barras o a lambres
espa ciados uniformemente, con un ta maño y pos ición
que permitan su manejo y colocación, sin variar las
dimensiones de diseño.
c) Pa ra elementos hormigona dos en obra, el diámetro no
debe ser menor que 10 milímetros y el espaciamiento
libre entre es pirales no d ebe exced er de 80 milímetros
y no ser menor de 25 milímetros.
d) El anclaje de los zunchos d ebe c onsistir en un aumento
de 1,5 vueltas más de la barra o a lambre, en cada
extremo del zuncho.
e) La a rmadura en zuncho se puede empa lmar, s i se
requiere, c on un tras lap e no menor d e 300 milímetros
ni menor a los largos seña lad os a continuación en función
de su diáme tro nominal db .
• Ba rra o a lamb re c on resa ltes sin recub rimiento
= 48db
• Barra o alambre liso sin recubrimiento
= 72db
• Ba rra o alamb re co n resa ltes recubierta c on epóxico
= 72db
• Ba rra o a lam bre liso sin rec ubrimiento, co n un estribo
estándar o gancho de amarra (sección 4.6.2) en sus
ext remos empalmados . Los ganchos deben es t a r
embebidos en el núcleo confinado por el zuncho
= 48db
• Ba rra o a lamb re c on resaltes recubierta c on epóxico,
con un estribo es tánda r o gancho d e ama rra (sec ción
4.6.2) en sus extremos empalmados. Los ganchos deben
esta r embe bidos en el núcleo c onfinad o por el zuncho
= 48db
f) La a rmad ura en zuncho se puede empalmar con un
dispositivo mecá nico, siempre y cuando se cumplan las
condiciones s eñaladas en la sec ción 5.8.4.
g) Los zunchos d eben extenderse d esde la pa rte superior
de la za pata o losa e n cualquier nivel, hasta la a ltura d e
la a rmadura horizontal más b aja del elemento so portado .
h) Cuando no existan viga s o ménsulas en todos los lados
de una c olumna, los c ercos deben c oloca rse po r encima
de la te rminac ión d el zuncho, has ta la pa rte inferior de
la losa .
i) En columnas con ca pitel, el zuncho debe extenderse
has ta un nivel en el cual el diámetro o a ncho d el capitel
sea 2 veces el de la columna.
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
119
5.6 ARMADURA TRANSVERSAL PARA ELEMENTOS
EN FLEXION
a ) La a rmadura de c ompresión de viga s deb e confinarse
con es tribos o am arras q ue sa tisfag an las limitac iones
de tama ño y espaciamiento estab lecidas en la sec ción
5.5 .2 precedente , y deben colocarse en todos los
sectores do nde s e requiera armadura de compresión.
b) La a rmadura t ransversa l para e lementos de marcos
en f lex ión somet idos a es fuerzos revers ib les o a
tors ión en los apoyos , debe cons is t i r en amarras
c e r r a d a s , e s t r i b o s c e r r a d o s o z u n c h o s , q u e s e
ext ienda n alrede dor de la a rmadura de f lexión.
c) Las amarras y es t ribos c errados se deb en formar de
una so la p ieza , t ras lapa ndo sus g anchos ext remos
alrede dor de una ba rra longitudinal, o s e d eben formar
de una o dos p iezas unidas mediante un t ras lape
Clase B (sec ción 5.8) o a nclándolas d e ac uerdo a lo
dispuesto en la sec ción 5.3.8 prece dente.
5.7 EMPALMES DE LAS BARRAS
Las longitudes pa ra e l empa lme entre barras co n resa ltes,
se clasifica n seg ún el t ipo d e s olicitación a la c ual estén
sometidas las ba rras , trac ción o compresión, a la ca lida d
del ac ero y grado del hormigó n utilizad o, se pueden efec tuar
med iante el tras lape de las b arras fijánd olas c on alamb re,
que es lo más habitual en Chile, o utilizando soldadura o
c o n e x i o n e s m e c á n i c a s , s i a s í l o p e r m i t e n l a s
espec ifica ciones, los planos y el ingeniero responsa ble del
proyecto.
Condiciones generales:
a) Aún cuand o, la s ecc ión 12.14 del Cód igo ACI 318-2002
permite el uso de un empa lme mec ánico pa ra ba rras en
t racc ión o compres ión , es te debe ser completo y
desarrollar al menos un 125% de la tensión de fluencia
fy especifica da de la ba rra.
b) Aunque la norma chilena NCh 204 no ha ce referencia a
la soldabilida d d e las b arras con resa ltes pa ra hormigón,
en casos muy especiales puede ser especificado por
ingeniería el empalme soldado, siempre y cuando esté
considerada la soldabilidad del acero en cuanto a su
compos ición química o índ ice de carbono equ ivalente
(CE), s e o bteng a la ap roba ción previa de l IDIEM, DICTUC,
u otro organismo autorizad o por el estado, y q ue esta
ac t iv idad sea rea l izada por persona l ca l i f icado y
adecuadamente controlado.
%CE = %C +%Mn
+%Cu + %Ni
≤ 0,55%5 15
c) Dado que só lo se permite hacer empalmes cuando lo
permitan los planos de cálculo y sus especificaciones,
es importante tomar la precaución de no tener varios
empalmes en el mismo punto o proyección, es decir
deben estar escalonados. (Ver la figura 5.7).
d) La longitud de des arrollo req uerida para los empa lmes
por tras lape d e paq uetes de ba rras , sometidas a tracción
o c ompresión, deb e se r aq uella de la ba rra individual
aumentada en un 20% para un paq uete de 3 barras y
en un 33% para un paq uete de 4 ba rras .
e) Los traslapes de las barras individuales del paq uete no
debe n sobreponerse y no deb en tras lapa rse pa q uetes
enteros.
f) En los e lementos so met idos a f lexión , la s ba rras
individuales t raslapad as que no q ueden en co ntacto
entre sí, no deben s epararse transversa lmente a má s d e
1/5 de la longitud de tras lape req uerida , ni más de 150
milímetros.
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Figura 5.7: Ejemplos de empalmes de barras.
120
l ep
Es
l epEs = Escalonamiento entre barras
l ep =Longitud de empalme
l ep
l ep
l ep =Longitud de empalme por traslape≥ 300 mm
Traslape a compresión
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Capítulo 5: Armado e Instalación de las Armaduras
121
5.7.1 Empalme por Traslape de Barras en Tracción
Condiciones:
a) Los empalmes por traslape ld de las barras con resaltes
sometidas a tracción, se clasifican como clase A y B, y
sus condiciones se señalan en la tabla 5.7.1.1 siguiente.
b) La longitud mínima de empalme por traslape para las
barras con resaltes en tracción, requerida para los
empalmes clase A y clase B, no deberá ser menor que
300 mm.
c) La longitud mínima de empalme por traslape clase A,
para las barras con resaltes en tracción, es igual a la
longitud de desarrollo ld definida en la tabla 5.3.2.1, y
sus valores calculados para los Casos A y B
concernientes, se presentan en las tablas 5.7.1.2 a la
5.7.1.5 inclusive
d) La longitud de empalme por traslape clase A, para las
barras con resaltes en tracción, está condicionada a la
los factores de modificación , y , señalados en la
tabla 5.3.2.2, aplicables según sean las exigencias del
caso.
e) Las longitudes mínimas de empalmes por traslape clase
B, para las barras con resaltes en tracción, son
equivalentes a 1,3 * ld, y sus valores calculados para
los Casos A y B que pertenecen, se presentan en las
tablas 5.7.1.6 a la 5.7.1.9 inclusive
f) Las longitudes de desarrollo ld para el anclaje de barras
con resaltes en tracción, que se consideran como base
de las longitudes mínimas de los empalmes por traslape
clase A y clase B, Casos A y B, no deben contemplar
el factor As de corrección por exceso de armadura de
la tabla 5.3.3.1.
g) Los empalmes por traslape de barras con resaltes en
tracción, deben ser clase B. Solo se admiten empalmes
clase A, cuando:
1. El área de la armadura proporcionada, es al menos
el doble que el requerido por el cálculo, a todo lo
largo del traslape, o
2. Cuando la mitad o menos de la armadura total, está
traslapada dentro de la longitud de traslape requerida.
h) Para barras en tracción, se recomienda un
escalonamiento no menor a 600 milímetros para el caso
de barras amarradas con alambre y no menor de 750
milímetros para empalmes con conexiones mecánicas,
si están autorizados (Ver sección 5.8.4).
Tabla 5.7.1.1
Condiciones para la Clase de Empalme por Traslape - Barras con Resaltes en Tracción
Porcentaje máximo de As traslapado
As proporcionado / As requerido en la longitud requerida para dicho traslape
50% 100%
Igual o mayor que 2 Clase A Clase B
Menor que 2 Clase B Clase B
As = Area de la armadura en tracción, mm2
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123
Tabla 5.7.1.4
Longitud Mínima Empalmes por Traslape Barras en Tracción CLASE A. Caso B
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 605 756 907 1210 1361 2079 2363 2646 3024 3402
H25 20 541 676 811 1082 1217 1860 2113 2367 2705 3043
H30 25 484 605 726 968 1089 1663 1890 2117 2419 2722
H35 30 442 552 663 883 994 1518 1725 1932 2208 2484
H40 35 409 511 613 818 920 1406 1597 1789 2045 2300
H45 40 383 478 574 765 861 1315 1494 1673 1913 2152
H50 45 361 451 541 721 811 1240 1409 1578 1803 2029
Acero A63-42H (fy= 420 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Tabla 5.7.1.5
Longitud Mínima Empalmes por Traslape Barras en Tracción CLASE A. Caso B
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 403 504 605 806 907 1386 1575 1764 2016 2268
H25 20 361 451 541 721 811 1240 1409 1578 1803 2029
H30 25 323 403 484 645 726 1109 1260 1411 1613 1814
H35 30 294 368 442 589 663 1012 1150 1288 1472 1656
H40 35 273 341 409 545 613 937 1065 1193 1363 1533
H45 40 255 319 383 510 574 877 996 1116 1275 1434
H50 45 240 301 361 481 541 826 939 1052 1202 1352
Acero A44-28H (fy= 280 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Alcances:
a ) Los va lores d e la s t ab las q ue se presentan en forma
des tacada , deberán ser a jus t ados a la s longi tudes
mínimas de 300 mm de desarrollo, exigidas por el
Có digo ACI 318-2002, incluso es to es nece sa rio s i
s o n a p lic a d o s lo s f a c t o res de mo dif ic a c ió n , y
de la ta bla 5.3.2.2, pero s in el fac tor As req uerido /
As proporcionado.
b) Los va lores d e es t a s t ab las es t án c ondic ionad os a
la a p lic a c ió n de lo s fa c t o res de mo dif ic a c ió n , y
d e l a t a b l a 5 . 3 . 2 . 2 , s e g ú n l o r e q u i e r a n l a s
es p ec i f i c a c io n es de l c a s o , p er o s in e l f a c t o r As
req uerido /As proporcionado.
c) Cuando se forman paquetes d e ba rras somet idas a
t r a cc ió n , es n eces a r io a u men t a r l a lo n g i t u d de
desarrollo de cada barra individual, en un 20% para
un paq uete de 3 ba rras y en un 33% para un paq uete
de 4 barras . Es t a ex tens ión es necesar ia deb ido a
q u e e l a g r u p a m i e n t o h a c e m á s d i f í c i l g e n e r a r
resis tencia d e a dherencia en el núcleo e ntre ba rras .
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Tabla 5.7.1.7
Longitud Mínima Empalmes por Traslape Barras en Tracción CLASE B. Caso A
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 349 437 524 699 786 1201 1365 1529 1747 1966
H25 20 313 391 469 625 703 1074 1221 1367 1563 1758
H30 25 280 349 419 559 629 961 1092 1223 1398 1572
H35 30 255 319 383 510 574 877 997 1116 1276 1435
H40 35 236 295 354 473 532 812 923 1034 1181 1329
H45 40 221 276 332 442 497 760 863 967 1105 1243
H50 45 208 260 313 417 469 716 814 912 1042 1172
Acero A44-28H (fy= 280 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Alcances:
a ) Los va lores de la t ab la que se presenta n en forma
des t a c a da , deb er á n s e r a j us t a do s a la s lo n g it udes
mínimas de 300 mm de d esa rro l lo , ex igida s po r e l
Código ACI 318-2002, incluso esto es necesario s i
s o n a p lic a d o s lo s f a c t o res de mo dif ic a c ió n , y
de la ta bla 5.3.2.2, pero s in el fac tor As req uerido /
As proporcionado.
b) Los va lores de es tas ta blas está n condicionad os a la
a p lic a c ió n de lo s f a c t o res de mo dif ic a c ió n , y
d e l a t a b l a 5 . 3 . 2 . 2 , s e g ú n l o r e q u i e r a n l a s
es p ec i f i c a c io n es de l c a s o , p er o s in e l f a c t o r As
req uerido /As proporcionado.
c) Cuando s e forman paq uetes de barras somet ida s a
t r a cc ió n , es n eces a r io a u men t a r l a lo n g i t u d de
desarrollo de cada barra individual, en un 20% para
un paq uete de 3 ba rras y en un 33% para un paq uete
de 4 barras . Es t a ex tens ión es necesar ia deb ido a
q u e e l a g r u p a m i e n t o h a c e m á s d i f í c i l g e n e r a r
resis tencia d e a dherencia en el núcleo e ntre ba rras .
Tabla 5.7.1.6
Longitud Mínima Empalmes por Traslape Barras en Tracción CLASE B. Caso A
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 524 655 786 1048 1179 1802 2048 2293 2621 2948
H25 20 469 586 703 938 1055 1612 1831 2051 2344 2637
H30 25 419 524 629 839 943 1441 1638 1835 2097 2359
H35 30 383 478 574 766 861 1316 1495 1675 1914 2153
H40 35 354 443 532 709 797 1218 1384 1550 1772 1993
H45 40 332 414 497 663 746 1140 1295 1450 1658 1865
H50 45 313 391 469 625 703 1074 1221 1367 1563 1758
Acero A63-42H (fy= 420 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
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125
Tabla 5.7.1.8
Longitud Mínima Empalmes por Traslape Barras en Tracción CLASE B. Caso B
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 786 983 1179 1572 1769 2703 3071 3440 3931 4423
H25 20 703 879 1055 1406 1582 2417 2747 3077 3516 3956
H30 25 629 786 943 1258 1415 2162 2457 2752 3145 3538
H35 30 574 718 861 1148 1292 1974 2243 2512 2871 3230
H40 35 532 664 797 1063 1196 1827 2077 2326 2658 2990
H45 40 497 622 746 995 1119 1709 1942 2176 2486 2797
H50 45 469 586 703 938 1055 1612 1831 2051 2344 2637
Acero A63-42H (fy= 420 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Tabla 5.7.1.9
Longitud Mínima Empalmes por Traslape Barras en Tracción CLASE B. Caso B
Grado del ResistenciaDiámetro de la barra (mm)
hormigón especificada
NCh 170.Of 85 f'c (MPa) 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
H20 16 524 655 786 1048 1179 1802 2048 2293 2621 2948
H25 20 469 586 703 938 1055 1612 1831 2051 2344 2637
H30 25 419 524 629 839 943 1441 1638 1835 2097 2359
H35 30 383 478 574 766 861 1316 1495 1675 1914 2153
H40 35 354 443 532 709 797 1218 1384 1550 1772 1993
H45 40 332 414 497 663 746 1140 1295 1450 1658 1865
H50 45 313 391 469 625 703 1074 1221 1367 1563 1758
Acero A44-28H (fy= 280 MPa)
= 1,0; = 1,0; = 1,0
Alcances:
a ) Lo s v a lo res de es t a s t a b la s es t á n co n d ic io n a do s a
la a p lic a c ió n de lo s fa c t o res de mo dif ic a c ió n , y
d e l a t a b l a 5 . 3 . 2 . 2 , s e g ú n l o r e q u i e r a n l a s
es p ec i f i c a c io n es de l c a s o , p er o s in e l f a c t o r As
req uerido /As proporcionado.
b) Cuando s e forman paq uetes de ba rras somet ida s a
t r a cc ió n , es n eces a r io a u men t a r l a lo n g i t u d de
desarrollo de cada barra individual, en un 20% para
un paq uete de 3 ba rras y en un 33% para un paq uete
de 4 barras . Es t a ex tens ión es necesar ia deb ido a
q u e e l a g r u p a m i e n t o h a c e m á s d i f í c i l g e n e r a r
resis tencia d e a dherencia en el núcleo e ntre ba rras .
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
127
Figura 5.8.1.: Ama rras con a lam bre.
2. Amarra simple con doble alambre: Es una versión igua l
a la anterior, pero, en este c as o, el alambre es puesto
doble con el objeto de s oportar barras más pesa das .
3. Amarra envolvente: Es una c lase de amarra muy
efectiva, pero relativamente complicada, aunque no
ejerce el mismo efecto de torsión en las barras cruzadas;
a veces , es usada en viga s c on puentes . En este t ipo
de a marra , el a lambre se pas a a lreded or de la mitad
de una de las barras , haciendo una envoltura de media
vuelta por cualquier lado para luego llevar ambos
extremos por sobre la otra barra , sacándolos hacia
ad elante y a brazando la primera ba rra, donde las puntas
son retorcidas y cortados los excedentes.
4. Amarra para muros: Es una ama rra en la cual se pas a
el alambre alrededor de la barra vertical de la malla,
dá ndole una y me dia vuelta, pas ándolo diagona lmente
alrededor de la intersección y retorciendo ambos
extremos juntos , hasta que la unión quede f irme y
cortando los extremos excedentes.
5. Amarra retorcida: Es una var iedad de la amarra
envolvente, pero más firme y es usa da , habitualmente,
en pa rrillas o enrejad os pesa dos q ue t ienen q ue ser
levantada s c on grúa o pluma. En este cas o, al alambre
se le hace dar una vuelta completa alrededor de una
de las barras, procediendo en seguida, tal como para
la ama rra envolvente y pasa ndo s obre la otra barra, ya
sea en forma paralela o en d iag onal y retorciendo amb os
extremos sobre la primera barra.
6. Amarra cruzada: Esta a ma rra, c on forma de 8, tiene la
ventaja d e ca usar poca o nada de torsión en las barras .
5.8 FIJACIONES PARA LAS ARMADURAS
5.8.1 Amarras con Alambre
P ara f ijar las b arras entre s í, los empa lmes tras lapa dos
y los es tribos a las ba rras, ge neralmente en las obras d e
nuestro país, s e utiliza alamb re neg ro reco cido c alibres
BWG 14, 16 o 18, depend iendo su uso d el diáme tro ó
mas a lineal de las b arras . Este alamb re se suministra en
rollos de 25 a 30 kg de peso y su necesidad est imada
es 20 kilogramos de a lambre promedio, por tonelada
métrica de armadura , incluida s las pérdidas .
Se podrá t ransportar el a lambre de diferentes formas;
s iendo las más recomendadas la s s iguientes : cruzar
so bre el hombro un rollo a proxima do de 3 a 4 kg, llevar
bob inas de 1 a 2 kg sujet as a l c in turón o t rozos de
a lambre de 25 cent ímet ros de la rgo dob lados en el
cinturón.
Existen 6 tipos b ás icos de a marras con a lambre, tal como
se muestran, e n la figura 5.8.1.
1. Amarra rápida: Consiste en hacer pasar el a lambre
en diag onal a lreded or de las dos ba rras , con las do s
puntas ha cia a rriba , para p oste riormente, retorcerlas
con el a lica te hasta q ue queden apretada s , cortando
las puntas sobrantes o d ob lándolas hac ia a dent ro .
Este tipo de am arra es la má s usua l en losa s y pa rrillas
de fundac ión.
1 2 3 4 5 6
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• En todas las intersecciones del perímetro exterior.• A distanc ias de 1,5 a 1,8 m para ba rras de d iáme tro
≤16 milímetros y d e 2,4 a 3,0 m para ba rras ≥18 mm.
b) Pa ra a rmaduras de muros a rmadas en obra :
• A lo menos en tres puntos por cada 2,5 m de largo
de ba rra.
• Las suficientes para q ue las barras no se d esplacen
co n el vibrado del hormigó n.
• Ca da tercera o cuarta intersec ción.• A distanc ias de 0,9 a 1,2 m para ba rras de d iáme tro
≤16 milímetros y d e 1,2 a 1,5 m para ba rras ≥18 mm.
c) En las parrillas de fundac iones, g eneralmente, las ama rras
se hac en antes d e la instalac ión en la exca vación y lo
recomenda ble es que s e haga n cad a 2 o 3 intersecc iones
interiores y en tod os los c ruces d el perímetro exterior.
c) En viga s y columnas depende rá d el número de b arras
y es tribos q ue formen una sec ción trans versa l. En laf igura 5 .8 .3 se mues t ra e l número de amarras
recomendadas para este ca so.
Como regla general, podemos dec ir que, la cant idad de
fijac iones o a marras no ayuda en nada a la rigidez de las
es t ructuras terminadas , pero mejores resul t ados se
obtend rán con una correcta forma d e ama rrar las ba rras
5.8.2 Amarras Prefabricadas
En la f igura 5.8.2, se pued e a preciar un t ipo d e a marra
q u e h a s id o p re v ia m e n t e p re p a r a d a , e n b a s e a u n
alambre de un largo a propiado para reducir exced entes
y a l c u a l s e l e h a n c e r ra d o a m b a s p u nt a s . A e s t a
ama rra , s e le da una vuelt a por una de las dos barras ,
hac iendo pa sa r, uno de los ex t remos , por e l in ter ior
del o ja l de la o t ra punta para q ue pueda ser enrol lad a
y t i r a da , a l r ededo r de l a in t e r s ecc ió n , med ia n t e e lga ncho de un torcedo r o Twister, co mo e l del dibujo.
Ot ra c las e de a marras prefabr ica da s pa ra la unión de
in t e rs ec c io n es de b a rr a s , p er o n o t a n h a b it u a les en
n u e s t r o p a í s , s o n l a s g r a m p a s o c l i p s , c o m o l a s
indicada s e n la misma f igura .
5.8.3 Cant idad de Amarras
La c antidad recomendad a d e ama rras con alambre, según
el tipo d e elemento, la p ode mos sintetizar como s igue.
a) Pa ra a rmaduras de losas sencillas armada s en obra :
• A lo menos en tres puntos de cada barra.
• Las suficientes para q ue las barras no se desplacen
con el vibrado del hormigó n.
Figura 5.8.2: Ama rras prefabrica da s
AmarraPrefabricada
Torcedor(Twister)
G rampas o Clips
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
129
y el cuida do q ue se tenga co n las armaduras , previo a l
v a c i a do de l h o r migó n , s o b r e t o do p a r a e l c a s o de
armaduras de c olumnas, losas , muros y vigas q ue estarán
some tida s a las fuerzas vertica les y horizontales propias
del concreto f resco en su es t ado p lás t ico antes de
endurece r, a la ca pac ida d de resistencia d e los enc ofrad os
(ver sección en el anexo de es te manua l) y a la s
preca uciones q ue se tomen para q ue los traba jad ores no
transiten o trepen por ellas .
Figura 5.9.4.1: Cantidad de Amarras en Vigas o Columnas
4 Barras4 A marradas
6 Barras6 Amarradas
8 Barras6 A marradas 10 Barras
8 Amarradas12 Barras
9 A marradas14 Barras
11 A marradas
16 Barras12 A marradas
18 Barras14 Amarradas
20 Barras15 A marradas
14 Barras11 Amarradas
10 Barras9 A marradas
10 Barras7 Amarradas
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5.8.4 Conex iones Mecán icas
Aún cuand o no son ampliame nte utilizad as en la prác tica
ch ilen a , l a s d i s p o s ic io n es de l C ó d igo de D is eñ o de
Hormigó n Armado , ba sa do en el ACI 318-2002, sec ción
12.14.3 , permite e l uso de conectores mecánicos o
dispositivos a dec uado s (co plas y mang uitos) para b arras
en trac ción o compresión, siempre y cuando se c umplan
las cond iciones s iguientes .
Condiciones:
a ) El empalme completo debe des arro l la r, a lo menos ,
un 125% de la tensión de f luencia fy es p ec i f i c a da
p a r a la s b a r ra s emp a lma da s .
b ) E n e l c a s o q u e e l empa lme mecá n ico c o mp le t o n o
cumpla c on el req uisito de des arrollar, a l menos, un
125% de la tensión de f luencia f y espec if ica da para
las barras empalmada s , s olo s e permit irá para b arras
de Ø16 o menores .
c ) P a r a b a r r a s e n t r a c c i ó n , s e r e c o m i e n d a u n
e s c a l o n a m i e n t o n o m e n o r a 7 5 0 m i l í m e t r o s y
ub icar los lejos de los puntos de máximo es fuerzo
p o r t r a c c i ó n , s o b r e t o d o q u e e s t o s e h a c e
hab itualmente en obra por neces ida d de largos y no
s i e m p r e c o n e l c o n o c i m i e n t o d e l i n g e n i e r o
responsab le del proyecto es t ructura l , qu ién debe
autor iza r d icha operac ión
d) Se p er mi t e s u u s o p a r a t r a n s mi t i r l a t en s ió n de
compresión en barras vert icales , por apoyo directo
a t ravés de c ortes a esc uadra , es dec ir en superficies
plana s q ue formen un ángulo rec to c on el eje d e la
b a r ra co n u n a t o le r a n c ia de 1 , 5º, y a ju s t a da s c o n
u n a t o le r a n c ia de 3º res p ec t o a l a p o yo c o mp le t o
des p u és de l a r ma do .
e) Las coplas y ma nguitos pueden se r ut ilizad as t an to
para empalmes de ba rras sometidas a t racc ión como
a compres ión , s iempre y cuando cumplan con los
requisitos a), b) y c) anteriores.
f ) El uso de conec tores de tope es s o lo recomenda b le
c o m o u n d i s p o s i t i v o p a r a e m p a l m a r b a r r a s
s o met ida s a es f u erz o s de c o mp res ió n , s iemp re y
c u a n d o c u m p l a n c o n l o s r e q u i s i t o s a ) , b ) y d )
a n t e r i o r e s y q u e e s t o s e s t é n e s c a l o n a d o s , a l o
meno s, 600 milímetros .
g ) C u a n d o l a s b a r r a s e s t é n s i g n i f i c a t i v a m e n t e
inclinad as de la vertica l, se req uiere atención esp ecial
para g arant iza r que s e logre y mantenga el contac to
a dec u a do d e a p o yo en e l ext remo .
h ) E s r e c o m e n d a b l e c o n s u l t a r c o n e l i n g e n i e r o
es t r u c t u r a l r es p o n s a b le de l p r o yec t o , p r ev io a
ut ilizarlos , q uién toma rá la d ebida preca ución para
autor iza r su uso , especia lmente en zonas cr í t icas
de elementos s ísmicos , ya q ue pueden des arro l la r
ró tulas p lás t ica s .
130
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Figura 5.8.4.1: Ejemplos d e C onecto res d e Tope
G e n t i l e z a d e P P E ,
r e p r e s e n t a n t e d e E r i c o
C h i l e .
Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
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Tabla 5.9.1
Espaciamiento o Separación Mínima entre Barras (mm)
ElementoDiámetro de la barra (mm)
8 10 12 16 18 22 25 28 32 36
Columna s 40 40 40 40 40 40 45 45 50 50
Viga s 25 25 25 25 25 25 30 30 35 35
Comentario:
Sin embargo, pa ra el espac iamiento entre ba rras d eberá
prevalecer siempre, lo seña lad o en los plano s po r el ingeniero
estructural respo nsa ble del proyec to.
5.9 ESPACIAMIENTO MINIMO ENTRE BARRAS
El espaciamiento libre mínimo entre barras, o entre un
tras lape y los empa lmes o ba rras ad yac entes , t iene por
objeto pe rmitir un flujo rá pido y una buena penetrac ión
del hormigón dent ro de los espacios comprendidos
ent re la s b arras y ent re la s b arras y e l encofrad o s in
crear nidos o huecos , pero en la prác t ica ocurre q ue un
espaciamiento insuficiente puede impedir la entrada
libre de la aguja del vibrador, ya que tiene un diámetro
mínimo de 45 milímetros en los eléctr icos y de hasta
70 milímetros e n los de a ire com primido, lo q ue pued e
oca sionar el a ta sc amiento de la a guja , imposibilitando
a veces e l s aca rla , t en iendo q ue cor t a r la manguera .
Condiciones:
a ) La sec ción 7.6 de l Có digo ACI 318-2002 esta blece
qu e en t r e b a r r a s p a r a le l a s de u n a ca p a , deb er á
co ntemplarse un espa cio libre q ue no s ea inferior a l
diámetro d b de las ba rras ni menor a 25 milímetros .
b) Cuando la a rmad ura pa ralela se insta le en dos o más
ca p a s , l a s b a r r a s de l a s c a p a s s u p er io r es deb en
c o l o c a r s e e x a c t a m e n t e s o b r e l a s d e l a s c a p a s
in feriores , c on una dis t anc ia lib re ent re c apa s no
meno r a 25 milímetros .
c ) E n lo s e lemen t o s en co mp r es ió n re f o rz a d o s c o n
zunchos o ama rras , la d is t ancia l ib re ent re ba rras
longi tudina les , no d ebe ser menor de 1 ,5db de la
ba rra ni de 40 milímetros .
d ) E n muro s y lo s a s , ex cep t o la s lo s a s n er va d a s , la
se para ción de la arma dura principal por f lexión no
deb e ser mayor de 3 veces el espesor del muro o d e
la losa , ni de 500 milímetros .
e) Pa ra el espac iamiento mínimo entre ba rras , se de be
considerar el tama ño má ximo nominal del ag rega do
grueso , el que no d ebe se r supe rior a 1/5 de la meno r
sepa ración entre los lados del molda je o encofrado, ni
a 1/3 de la a ltura de la los a , ni a 3/4 del esp a cia miento
mínimo libre entre las ba rras individua les de la arma dura,
paq uetes de ba rras , ca bles individuales y paq uetes de
cab les y ductos .
Por lo tanto, la distancia libre entre barras debe ser la
máxima pos ible, tomando c omo b as e los valores mínimos
recomenda dos que se e ntrega n en la tabla 5.9.1 para barras
de acero entre d b8 y d b 36 en columnas y vigas .
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Figura 5.10.2
Separadores y Soportes Plásticos
Alto : 1,8 a 15 cm
Espac i ador de bar r as super i ores para se r usado en
enfierrad uras horizonta les. No es reco menda ble su uso
en losa s o pavimentos expuestos a l a intemperie .
Alto : 1,8 a 5 cm
Alto : 1,8 a 12,5 c m
Alto : 6,5 a 16 cm
P ara recubrimientos de
hormigón d e 2 a 8 cm c on
incremento cada 1 cm
E s p a c ia d o r d e b a rra s s u p e r io r e s c o n s u je t a d o r d e
abrazadera para se r usado en t r aba jos hor i zont a l es .
No es recomendab l e su uso en l osas o pav i mentos
expuestos a la intemperie .
S i lla a lta pa ra ser usada en los as y paneles de muro.
Silla alta variable para trabajos verticales y horizontales.
Rueda espa c i adora , genera l mente para se r usada en
trabajos verticales. La abrazadera del espaciador permite
un mínimo c onta cto co n los moldajes. Aplica ble para
ba rras de refuerzo d e muros, pi lares y columnas.
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
135
Figura 5.10.3
Separadores y Soportes de Acero
Alto : 1, 8 - 2, 5 - 4 y 5 c mLa rg o : 1,5 y 3 m
Soporte de barras con un travesaño corrugado superiory piernas para s er usa do en b arras superiores de losas .
Alto : 2,5 - 4 y 5 c m
De 5 a 14 cm co n incrementado
cada 1 cm
La rg o : 1,5 m
Alto : 1, 8 + 2,5 - 4 y 4, 5 c m
Alto : 1,8 - 2,5 - 4 y 5 c m
Largo : 10 - 12,5 y 15 cm
So porte de ba rras c on un t ravesa ño s uperior y piernas
para s er usa do en ba rras superiores de viga s.
Equivalente a l ejemplo a nterior.
S i l l a para bar r a i nd i v i dua l , par a se r usada e bar r as
superiores de losas , viguetas o viga s.
S i lla para sopo rtar y es pac iar dos ba rras superiores en
viguetas .
Alto : 2,5 - 4 y 5 c m
De 5 a 14 cm co n incrementado
cada 1 cm
La rg o : 1,5 m
Alto : 2,5 a 40 c m c on
incremento ca da 1 cm
Alto : 2,5 a 40 c m c on
incremento ca da 1 cm
La rg o : 1,5 y 3 m
Silla a lta pa ra ba rra individual , para s er usad a en ba rras
superiores de losas , viguetas o viga s.
Silla alta continua similar al ejemplo anterior.
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Ca pítulo 5: Armado e Instalación d e las Armaduras
137
5.11 RENDIMIENTOS DE MANO DE OBRA DIRECTA
PARA EL ARMADO E INSTALACION
A mod o de informac ión, en la ta bla q ue sigue se incluyen
los rendimientos de mano de obra promedio para e l
armad o e instalac ión de las a rmaduras, para los mismos
3 edificios d e los ejemplos de la s ec ción 4.9.3.
Tabla 5.11.1
Rendimientos Teóricos de Mano de Obra - Armado e Instalación
Item Descripción Actividad ton/HD HH/ton
1.1 6 y 8 mm. 0,13 69,2
1.2 10 y 12 mm. 0,20 45,0
1.3 16 y 18 mm. 0,31 29,0
1.4 22 y 25 mm. 0,54 16,7
1.5 28, 32 y 36 mm. 0,65 13,8
A63-42H y
A44-28H
ton/HD: Tonelad as métrica s d e a cero por homb re-día (9,0 horas e fectivas d e traba jo).
HH/ton: Horas-homb re por tonelada métrica d e ac ero.
E n e l a r m a d o e i n s t a la c ió n d e la s a r m a d u r a s e s t á
inclu ida la co locación de las amarras , separadores y
sopo r tes y e l transpor te del ma ter ia l a una d is t a ncia
máxima de 40 m, y no co ns idera e l uso d e grúa pa ra
el movimiento de las ba rras o a rmaduras previam ente
a r m a d a s .
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
143
6.1 INTRODUCCION
P a r a t o d o s l o s e f e c t o s r e l a c i o n a d o s c o n l a s
recomend ac iones, requisitos y exigencias que se presentan
en las sec ciones siguientes, es importante des tac ar que
siempre el lecto r deberá cons iderar q ue primará lo q ue
establezcan las normas chilenas oficiales vigentes, o lo que
disponga el ingeniero estructural responsable del proyecto
respe cto a la forma de m antener las ba rras libres del ataq ue
de agentes agresivos que provocan corrosión del acero,
tanto en forma d irecta por los q ue está n presentes en la
atmósfera que las rodea antes de ser utilizadas, como a
través de los poros ca pilares del hormigó n en la fas e
acuosa o por efectos de la humedad relativa contenida,
una vez que ellas están embe bidas .
Ademá s d e los requisitos estab lecidos para las condiciones
de congelación y deshielo, en general poco habituales en
Chile, sa lvo en c onstrucciones e n la alta c ordillera o e n el
extremo s ur del país, las ca usas q ue le producen mayor
perjuicio a las estructuras de hormigón armado son la
carbonatación, que a ctúa d irecta mente sob re el hormigón
y q ue llega con el tiempo a través d e él hasta las a rmad uras
oca sionando una c orrosión generalizad a, y los iones cloruro
que lo hacen directamente sobre el acero, produciendo
una co rrosión loca lizad a en las ba rras , tal como se muestra
en la figura 6.1.2. Otro factor que daña a las estructuras
mediante corrosión generalizada, aunque poco normal en
nuestro pa ís, es la expo sición al sulfato a cuos o.
El hormigó n por s u naturaleza , s i es c onvenientemente
dos i f icado y fabr icado , co locado con una correcta
compa ctac ión y un adec uado espes or de recubrimiento,
proporciona una protecc ión innata a las ba rras embeb ida s
para evitar la a cc ión de los iones de spa sivantes y aminorar
el efecto q ue generan las a ltas temperaturas sobre el acero
en cas o de incendio, fac tores q ue pueden oca sionar da ños
severos e irreversibles a la ca pac ida d de resistencia q ue
de be tene r el hormigó n arma do , red ucir su vida en s ervicio
o producir la d estrucción de las estructuras .
Los recubrimientos mínimos de hormigón, especificados
como protección de las armaduras contra la acc ión del
clima, contaminación atmosférica, corrosión y al fuego
deben medirse, según el Código ACI 318, desde la superficie
vista del hormigó n has ta e l borde exterior de los estribos ,
amarras o zunchos, si la armadura transversal confina las
ba rras principales, o hasta la c apa exterior de ba rras, si se
emplea má s de una c apa sin estribos o ama rras .
En el caso eventual que se utilicen o autoricen c onec tores
mecánicos para el empalme de barras , como son porFigura 6.1.1: Red Poros Capilares en la Fase Acuosa del Hormigón
Figura 6.1.2: Tipología de la Corrosión en la Armadura
Corrosión de Armaduras
Generalizada Localizada
Carbonatación
Cloruros
BajaTensión
Picaduras
Fisuras
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
145
Respec to a la protec ción contra el fuego , comúnmente se
considera suficiente al hormigón como un elemento de
protección para la s a rmaduras , deb ido a que no es
comb ustible y a q ue su cond uctivida d térmica es me nor
que la del acero, del orden de 50 veces menor, con
coeficientes de conductividad térmica promedio de 1,1 y
52 kcal/m2/m/ºC, d el conc reto y a ce ro res pec tivame nte,
pero para q ue ello oc urra es neces ario c onsiderar otros
múltiples y complejos factores que intervienen en un
incendio, algunos d e los d e ma yor importanc ia explica mos
de ma nera extrac tada en la secc ión 6.6 de este c apítulo.
Para el fuego también existen elementos y productos que
permiten entregarle al hormigón y a la armadura una
protección pasiva adicional, como son algunos t ipos
especiales de agregados para la mezcla del concreto y
mor teros especia les que se ap l ican de un espesor
predeterminado sobre la superficie endurecida, generalmente
con equipos rociadores de baja presión.
Cualquier
Estructura
Especialmente a
estructuras
expuestas a
Carbonatación
Cualquier
Estructura
Cualquier
Estructura
Cualquier
Estructura
Estructuras en
ambiente
húmedo y con
cloruros
Estructuras en
ambiente
húmedo y
carbonatados
Unica y efica z en
corrosión ya
iniciada
Fac ilidad d e
aplicación
Co sto relativo
No req uieremantenimiento
No requiere
mantenimiento
Fac ilida d de
aplicación
Fac ilida d de
aplicación
No requiere
mantenimiento
Reparación en
zonas c on alta
contaminación
por cloruros
No requiere
ninguna
remoción del
hormigóncontaminado
No requiere
ninguna
remoción del
hormigóncarbonatado
Personal
calificado
Mantenimiento
para el caso de
corriente impresa
Posible deterioro
loca l por manejo
y mantenimiento
Costo elevado en
la puesta en o bra
Necesidad d e
mayo r longitud
de des arrollo
requerida
Deterioro loca l
por ma nejo
Puede acelerar la
corrosión si no se
elimina el cloruro
o el hormigón
carbonatado
Ga rantía de
Difusión
Ga rantía de
Efectividad
Costo elevado
Dificultad de
aplicación en
terreno
Costo elevado
Dificultad de
aplicación en
terreno
Tabla 6.1
Métodos de Protección de las Armaduras
Protección Directa Protección Indirecta
(a través del Hormigón)
Protección Recubrimientos Revestimientos Realcalinización ExtracciónConceptos
CatódicaGalvanizado
Epóxicos RecubrimientosInhibidores
ElectroquímicaElectroquímica
de Cloruros
Aplicación
Ventajas
Desventajas
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147
b) Corrosión electroquímica
S e entiende por corrosión de naturaleza electroquímica del
ac ero, al ataq ue que se produce en un medio acuoso q ue
ocurre cuando se forma una película de electrolito sobre
la superficie de las ba rras, la cua l es ca usad a por la presenc ia
de humedad. Este tipo es el que permite la ag resión que
experimentan las ba rras expuestas al medio que las rodea
durante un tiempo relativamente largo antes de ser utilizadas
o a través d el hormigón si están embe bida s, da ndo luga r
a la formac ión de una g ama de ó xido s/hidróxido s d e hierro,
que son elementos de color pardo rojizos , o rojizos ,
pulverulentos , grumosos y porosos , denominados
herrumbre. Esta corrosión solo es posible que se produzca
si se presentan las condiciones que se indican, la cual
apa rece graficad a en la figura 6.2.2.1 siguiente:
1. Existenc ia de un electrolito (ag ua lluvia, humed ad , etc.)
2. Existenc ia d e una diferencia de po tencial eléctrico
3. Existenc ia de oxige no disuelto en el electrolito
4. Existenc ia d e elementos a gresivos en el hormigó n o
amb iente a tmosférico, como por ejemplo iones cloruro,
bióxido de ca rbono, iones sulfuro, etc .
Además, la presencia de hollín, polvo y otro tipo de suciedad
sob re la superficie de las ba rras no protegidas , favorecerá
la condensación y conservación del agua lluvia (comúnmente
de naturaleza ácida), aportando con ello el electrolito
neces ario pa ra la formac ión de celdas de c orrosión o pilas .
Seg ún la intensidad de ca da cas o, en la zona oc upada por
ca da gota de ag ua (electrolito) se da lugar a la formac ión
de un cráter de corrosión y a un depósito de herrumbre,
tal como se muestra en la figura 6.2.2.2.
Los elementos que constituyen la herrumbre son muy
voluminosos, d ad o q ue su cuantía e s ma yor que la s uma
de las sustancias a partir de las cuales se originan. Su
formac ión es de ca rácter expansivo y no es un recubrimiento
impermeable a los iones, muy por el contrario, es tos se
propagan a través de la herrumbre fácilmente, por lo que
persiste el fenómeno corros ivo.
c) Corrosión bajo tensión
La co rrosión ba jo tens ión es un ca so particular de co rrosión
loca lizad a, oc urre solamente en ca bles d e ac ero q ue son
sometidos a una elevada tensión, en general cercana al
60% del límite elás tico del ac ero, y a l medio amb iente
ag resivo q ue los rodea .
En el desarrollo de este fenómeno son primordiales la
naturaleza metalúrgica del a cero y su trata miento s uperficial,
ya q ue por ejemplo ace ros templad os y revenidos muestran
un compo rtam iento muy d iferente d el que tienen los ac eros
Fe Fe++ +2e-
Fe Fe++ +2e-
Electrolito
(Difusión)
Electrolito
(Difusión)
CELDA DE CORROSION O PILA
C l-
O H
O 2 S--C O 2
O 2 S--C O 2Elementos agresivos eventualesC l-: Ion cloruroC O 2: Dióxido de carbonoS--: Ion sulfuro
Zona corroída
ANODO
Zona pasiva
CATODO
C onductor (Barra de A cero)
C orrientei e
O H
C l-
Figura 6.2.2.1: Esquema de Celda de Corrosión o Pila.
DETALLE DE UN P UNTO DE C ORR OS ION
Cátodo Cátodo
Cráter
Zona corroída
(Anodo)
Depósitos de herrumbre
Figura 6.2.2.2: Apa riencia d e una ba rra corroída y d eta lle d e unpunto de corrosión
Puntos de corrosión
Cráteres Herrumbre
APARIENCIA DE UNA BARRA CORROIDA
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
149
e) Corrosión galvánica
Bá sicamente este tipo de c orrosión se puede da r cuando
existen do s me tales d iferentes en e l medio electrolítico , sin
embargo el contacto del acero con inoxidable o acero-
cob re, en g eneral, no produce la c orrosión. Po r otra pa rte,
el contac to de l ac ero con zinc o a luminio pued e se r incluso
favorable, ya q ue induce una cierta protección catód ica a
la armadura.
En el ca so del ac ero de refuerzo embebido e n el hormigón,
esta c ircunstancia s e da rá c ada vez que en alguna zona
de las barras se dañe o no se forme la capa pas iva
ca rac terística , ac tuando esta zona c omo un ánodo frente
al resto del material dond e permanec e la pa sivac ión, la
cual se comportará como cátod o.
Este meca nismo también se pod ría presentar cuand o la
armad ura s e encuentre en contac to con otros conductores
más nobles y, en general, se as ocia a l funcionamiento d e
una ma crocelda q ue como ejemplo típico ocurre en el cas o
barras exteriores que se corroen al ingresar los cloruros,
mientras q ue las interiores permanec en pa sivas.
6.2.3 Limpieza Superficial del Acero
El t ipo de limpieza para el acero, de acuerdo a las
especif icaciones normales para la preparación de la
superficie del acero utilizado en edificaciones, establece
requerimientos generales y está fuertemente ligado a
diversas interpretaciones, pudiendo conducir a malos
entendidos debido a la falta de una definición específica,
por lo q ue esta c arencia d e un estánda r o patrón común
para la preparación de la superficie normal se puede
complica r aún más po r otras variab les, tales c omo s abe r
la condición del acero antes de la limpieza y el método
utilizad o pa ra la remoc ión de l aceite, grasa , otras ma terias
extrañas, la laminilla y el óxido.
La des ignac ión de los grados o c ondiciones d el acero previas
al trata miento s uperficial y los tipos de limpieza d e la s uciedad
y óxido que se ha adoptado como guía en este manual,
correspond en a las espec ifica ciones d el Steel S tructure
Painting Council (SSPC) que son equivalentes a las ISO
8501-1, S IS 055900, BS 4232 y DIN 55928 Teil 4, organismos
que si bien es cierto las han definido para el tratamiento
Gráfico 6.2.2 .1
Comportamiento del Acero de Refuerzo en Soluciones exentas y en presencia de Cloruros
0 2 4 6 8 10 12 14
Pasividad
Inmunidad
C orrosionG eneralizada
-1
0
+1
( v )
Exenta de C loruros pH
0 2 4 6 8 10 12 14
-1
0
+1
( v )
Presencia de Cloruros pH
Eehs
Eehs
Picaduras
Inmunidad
PasividadImperfecta
PasividadPerfecta
C orrosionG eneralizada
a
b
a
b
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Com o los d iferentes es tad os d e los a ceros y herramientas
empleados para la limpieza producirán tonos y matices
levemente diferentes, los es tánda res visuales d eben s er
vistos c on este c riterio, sob retod o para el cas o de las ba rras
de refuerzo para hormigó n q ue no req uieren log rar una
superficie pulida, sino que es suficiente con eliminar la
suciedad, las costras, herrumbre y laminilla suelta, antes
q ue ellas sea n manipulad as o utilizad as para fa brica r las
armaduras.
Cuadro 6.2.3 .3
Recomendaciones Complementarias para la Limpieza (AISC)
Tipo de Limpieza Condición Previa Criterio Visual
a la Limpieza Final de Aceptación
Grado de Corrosión Estándar Gráfico Vista
A o B B S t 2
SP-2
Herramienta ManualC C S t 2
D D S t 2
A o B B S t 3
SP-3
Herramienta MecánicaC C S t 3
D D S t 3
A A S a 3
SP-5B B S a 3
Arenado Metal Blanco
o Grado 1C C S a 3
D D S a 3
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6.2.5.1 Velocidades de Corrosión Medidas en Terreno
Los valores de corriente de corrosión Icorr q ue se miden en
estructuras reales , so n del mismo orden d e las q ue se
obtienen en ensaye s d e laboratorio, vale dec ir que raramente
se miden valores de Icorr superiores a 1 A/cm 2 q ue valores
en tre 0,1 y 1 A/cm2 que son los más frecuentes en las
estructuras q ue se corroen a ctivamente. Cuando el acero
de las armaduras está pasivo los va lores q ue se registran
so n muy peq ueños (meno res a 0,05-0,1 A/cm 2) y se han
clasifica do en los rango s q ue se presentan en la tabla
siguiente.
Tabla 6.2.5.1.1
Unidades de medida de la Velocidad según el nivel de Corrosión
Velocidad de Corrosión Nivel de
A/cm2 m/año Corrosión
< 0,1 < 1,0 Des prec ia b le
0,1 - 0,5 1,0 - 5,0 B a jo
0,5 - 1,0 5,0 - 10,0 Modera do
> 1,0 > 10,0 Alto
Figura 6.2.5.3: Esquema de un Campo Eléctrico Confinado
Electródo de R eferencia
Anillo de GuardaS1
S2
Sensores de CampoC ontraelectródo Central
Area afectada por la señal
Zona Corroída
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(*) No es neces ario la limpieza de ba rras de refuerzo para hormigón co n grado d e oxidación grado A, salvo que se requiera c omo c ondición
previa para aplicar algún revestimiento especial posterior o algún ensaye de laboratorio.Los va lores q ue se presentan con fondo en c olor gris , no cumplen con la ma sa mínima de 18,80 g/cm exigida por la norma of ic ia l
chilena NCh204.Of77, para ba rras co n resa ltes de diámetro 18.
Tabla 6.2.5.5.1
Masa Unitaria de las Muestras y Grados de Oxidación - Limpieza por Decapado Barras 18
Grado deMasa por Unidad de Longitud
Oxidación NºLargo Inicial Final Diferencia
mm g/cm g/cm g/cm
1 198 20,04 19,87 0,17
2 200 19,99 19,83 0,16
A(*)3 200 20,18 20,06 0,12
4 200 20,25 20,10 0,15
5 198 20,34 20,23 0,11
6 202 19,86 19,73 0,13
7 202 20,22 19,99 0,23
8 200 19,97 19,71 0,26
B9 199 19,84 19,68 0,16
10 201 20,42 20,21 0,21
11 200 20,61 20,28 0,33
12 203 20,08 19,71 0,37
13 200 18,86 18,30 0,56
14 200 20,01 19,80 0,21
C15 201 18,89 18,31 0,58
16 203 19,02 18,56 0,46
17 199 19,93 19,35 0,58
18 200 18,83 18,60 0,23
19 199 18,82 18,40 0,42
20 201 19,17 18,47 0,71
D21 203 19,18 18,62 0,56
22 198 19,03 18,50 0,53
23 200 19,00 18,69 0,32
24 202 18,98 18,29 0,69
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Tabla 6.3.2.2
Resistencia al Ataque de Sulfatos
Clasificación de los Cementos Expansión Máxima ASTM C1012
Norma ASTM C1157 %
Tipo Propiedad Específica 6 meses 12 meses
G U Ninguna . P ara us os en la cons trucc ión en g enera l
HE Alta res is tenc ia inic ia l
MS Modera da res is tenc ia a los s ulfa tos 0,10
HS Alta res is tenc ia a los sulfa tos 0,05 0,10
MH Modera do ca lor de hidra ta c ión
LH B a jo ca lor de hidra ta c ión
Fuente: Revista BITNº 24 - Diciembre 2001
Mediciones a las expansiones a 180 días de cementos
Pórtland normales y cementos Pórtland con adición de
puzolana s, rea lizada por la AS TM en función d el conte nido
de AC3, se sintetiza n en los resultad os del gráfico 6.3.2.3,
que incluye el comportamiento medido a los cementos
denominad os comercialmente en Chile c omo e spec ial
y ex t r a o de a l t a r es i s t en c i a , do n de s e co n s t a t a
nuevamente la contribución de las puzolanas en la
reducción de las expansiones, de tal forma que cementos
P ó r t l a n d co n a l t o co n t en ido de A C 3 , p a s a n d e
experimentar expansiones muy superiores a los límites
establecidos por la norma, a niveles de expansión que
les permiten cump lir co n el criterio d e s ulforres istenc ia.
Gráfico 6.3.2 .3
Medición de las Expansiones a 180 días
0 2 6
0,20
V a r i a c i ó n e n l o n g i t u d , %
Días de Inmersión
1 4 8 11
Fuente: Revista BITNº 24 - Diciembre 2001
0
0,4
0,8
0,12
0,16
10
EspecialExtra
3 75 9
Otros conceptos predominantes en esta materia son el
grado de exposición a sulfa tos según los organismos
internac ionales s eñalado s y el nivel de c oncentraciones
t ípicas detectadas en nuestro país , mostrados en las
tablas 6.3.2.3 y 6.3.2.4 siguientes.
PC + Puz2PC + SF
PC (Portland)PC + Puz1
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6.3.3 Carbonatación del Hormigón
Se conoce como carbonatación del hormigón, también
llamada neutralización, al proceso mediante el cual el anhídrido
ca rbónico (CO2) contenido en la atmósfera (generalmente
en c onc entrac ione s entre 600 y 800 mg /m3) se introduc e
por difusión en las oquedades o poros capilares del hormigón
produciendo una reacción química con el hidróxido de calcio
[Ca(OH)2] o c on los residuos de ca l libre para formar ca rbonato
de c alcio (Ca CO3), reduciendo como consecuencia de ello
paulatinamente la alca linida d del hormigó n, q ue en forma
inicial corresponde a un pH entre 12,6 a 14 hasta valores
cercanos a neutros (7 a 8), permitiendo que la alcalinidad
sea insuficiente para mantener pasiva la capa protectora de
óxido de las ba rras, es tado a partir del cual el oxígeno y la
humedad iniciarán una reacción de corrosión generalizada,
dando lugar a la formación de sales de hierro y herrumbre,
en capas superpuestas en el acero, que son elementos
voluminosos y expansivos que producirán inevitablemente
con el tiempo fisuras en el hormigón y el desprendimiento
de l recubrimiento (Spa lling), de jand o las arma duras co rroídas
expuestas al medio ambiente.
Además, en la figura 6.3.3.2 se muestra el cambio abrupto
del pH que se produce en el interior del hormigón (valor
eq uivalente al log aritmo neg ativo de la conc entración iónica
de hidrógeno C H) , q ue es e l q ue da lugar a la a parición de
un frente carbonatado que al llegar a la armadura la despasiva
en forma generalizad a c omo c onsec uencia de la d isminución
de l pH.
x7
13
CO2
pH
Gráfico 6.3.3.1: Mapa de Fisuras y Desprendimiento del Recubrimiento por Carbonatación del Hormigón
Figura 6.3.3.2: Variación d el pH en el Hormigón po r Ca rbona ta ción
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
183
b) Modelo d e Tuutti
Entre los dis t intos invest igadores que han propuesto
fórmulas para el cá lculo d e la ca rbona tac ión, el autor K.
Tuutti, del Sw ed ish C ement and C onc rete Res ea rch Institute,
ha propuesto un modelo bas ad o en la teoría d e la difusión
de fronteras móviles, cuya expresión final de cá lculo es la
q ue se indica en la fórmula siguiente.
k2
C S=
k e4DCO 2
erfk
[6.3.3.1.2]a 2 DCO2 2 DCO2
a = cC
DHMC O2
[6.3.3.1.2a]100 MC a O
k =XC O2
[6.3.3.1.2k]t
Donde:
XCO2 = Profundidad del frente ca rbonatado a una ed ad t ,
(m)
k = Ve lo c id a d d e c a rb ona ta c ió n, (m /s 0,5)
DCO2 = Coeficiente de d ifusión efectivo del CO2, (m2/s)
a = Diferencia entre la concent rac ión máxima de CO2
en la disco ntinuida d y en la zo na d e hormigó n sin
ca rbonata r, (kgCO2/m2)
c = C onte nid o e n c em ento , (kg /m3)
C = C o nte nid o e n C a O d el c e me nto , (%)
DH = G ra do de h idra t a c ió n del ho rmigó n
M = R es p ec tiva s ma s a s molecula res , (g/mo l)
t = Eda d (s )
erf( ) = Función de error de Gauss .
El co eficiente d e d ifusión DEFF pa ra un hormigó n en pa rticular
se obtiene a través de la relac ión a gua -cemento (a/c), com o
de indica en el gráfico 6.3.3.1.3, el cua l será co rregido de
ac uerdo a la humeda d c on la a yuda d el gráfico 6.3.3.1.4
y de la tab la 6.3.3.1.1 subsiguientes.
El grado de hidratación DH se puede determinar a partir
de la tabla 6.3.3.1.1, y la co ncentración externa d e C O2 se
puede es tima r en 600 mg/m3 en el caso de ambiente
exte rior y 800 mg /m3 en el cas o d e a mbientes interiores.
( )( )
( )
Gráfico 6.3.3.1 .3
Coeficiente de Difusión de O2 y Relación a/c
DEFF
02
(m
2
/s x 10
-8
)
Relacion a/c (% )
0,30 0,50 0,70 0,90
20
10
5
2
1
T= 20ºC
Gráfico 6.3.3.1 .4
Efecto de la Humedad Relativa
en el Coeficiente de Difusión
DEFF
02
(m2/s x 10-8)
10
5
2
1
5
2
0,1
5
2
0,01
100 20 30 40 50 60 70 80 90 100
C emento PortlandA/C= 0,67
C emento con A dicionesA/C= 0,70
C emento P ortland
A/C= 0,42
C emento conAdiciones
A/C= 0,40
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b)Presencia de cloruros en los ingredientes del
hormigón
Aún cuando es te medio no es el más co mún, deb ido a q ue
des de hac e mucho tiempo no está permitida la inclusión
de estos iones e n el hormigón, d e a cuerdo al Cód igo ACI
318, sec ción 4.4, pa ra evitar los efectos de la corrosión de
la armad ura en el hormigó n, las conc entrac iones máximas
de iones cloruro acuosolubles en hormigón endurecido a
edades que van de 28 a 42 días provenientes de los
ingredientes, no d ebe n exced er los límites d e la tab la 6.3.4.
Estos límites e stab lecidos deb en a plica rse so lo a los cloruros
apo rtado s por los c omponentes d el hormigón y no a los
presentes en el ambiente que lo rode a.
Tabla 6.3.4
Contenido Máximo de iones cloruros presentes en el Hormigón (ACI 318)
Tipo de ElementoContenido máximo de iones cloruros (Cl-)
acuosolubles en el hormigón % en Peso de Cemento
Hormigón pretensa do 0,06
Hormigó n armad o q ue en servicio esta rá
expuesto a cloruro0,15
Hormigón armado que en servicio estará s eco
o protegido contra la humedad1,00
Otras construcciones de hormigón armado
en ambiente normal0,30
En el grá f ico s iguiente s e mues t ra e l per f il t íp ico d e
la concent rac ión de c loruros en el hormigón a rmado
en a mbiente normal , bas ad o e n el ACI 318, versus la
profundidad de penet rac ión de el los .
C u a n d o s e u t i l i z a n b a r r a s g a l v a n i z a d a s , c o n
recu b r imien t o e p ó x ico o res in a s a min o a lco h ó lic a s ,
lo s v a lo res de la t a b la 6 . 3. 4 p u eden s er limit a d o s a
lo n eces a r io , s eg ú n la s p r o p ieda des d e ca da u n o de
es t o s recu b r imien t o s a d ic io n a les y a la s ex igen c ia s
d e l c a s o .
S i n e m b a r g o , o t r o s c ó d i g o s d i s t i n t o s a l A C I 3 1 8
aceptan otros límites. Por ejemplo el código australiano
AS 300 ad mite un va lor cr ít ico ≤ al 0,22%, la norma
es pa ñola un va lor l ímite ent re 0 ,4% y 0 ,7%, amb os
referido s a l peso del ceme nto para c ualquier condición
del e lemento , y e l cód igo japonés J S CE-SP 2 un va lor
≤ 0,6% kg/m 3 referido a l hormigón.
Gráfico 6.3.4 .1
Perfil de Concentración de Cloruros en Hormigón
Armado en Ambiente Normal (ACI 318)
1.2
10 20 30 40 50 60
1.0
0.8
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
(% )
PRO FUNDIDAD DE PENETRAC ION (mm)
C O N C E N T R A C
I O N
D E C L O R U R O S
1
2
Limite de cloruros en ambiente normal
Avance limitede cloruros
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
205
b) Galvanizado p or inmersión en zinc fund ido
E s t e mét o do p r o t ege a l a c ero p o r u n meca n is mo d e
p r o t ecc ió n ca t ó d ica co n á n o do de s a c r i f i c io . E n u n
m e d i o a l c a l i n o c o m o e l d e l h o r m i g ó n , e l z i n c
fundamenta lmente protege por formac ión de una c apa
Tabla 6.5.2 .2.2
Reacciones Químicas en Armaduras Galvanizadas
Condiciones Reacciones
a) Oxidación en aire: El aire con un contenido normal de
21% de oxígeno, presenta una rea cc ión de oxida c ión en el 2 Zno + O2 2 ZnO
zinc de la a rmadura, da ndo luga r a la formación de otra
ca pa d e protección a l ac ero.
b) Hidrólisis en aire húmedo: El aire con contenido de
humeda d, presenta una forma ción de hidróxido pa ra la 2 Zno + O2 + H2O 2 Zn(OH)2
cons ecuente formación de la pá tina d e zinc (ca pa final de
protección).
c) Carbonatación en la armadura: Reac ciona co n los á lca lis
de la fa se a cuosa del hormigón, d isminuyendo as í el ph. 5 Zn(OH)2 + C O2 2 ZnCO3.3Zn(OH)2 + 2 H2O
Al mis mo tiempo rea cc io na c on el zinc de la s ba rra s 2 ZnC O3.3Zn(OH)2 + 2 H2O Zn(HC O3)2 + 4 Zn(OH)2
galvanizadas, dando una mejor protección.
d) Atmósfera salina: Da lug a r a la fo rm ac ió n d e nue va s 6 Zno + 8 Na C l + 4 C O2 + 7 O2 + 6 H2O
ca pa s de protecc ión y a la vez del debilita miento del 4 Zn(OC l)2 + 2 Zn(HCO3)2 + 8 NaOHespes or de zinc de la a rma dura . En a lgunos ca sos : Zn(OCl)4
e) Debajo de medios salinos: Esto se genera
principalmente en zo nas cos teras o litoral, da ndo lugar a
una rea cción y debilita miento del es pesor de la c a pa Na Cl Na + + C l-
ga lva niza da , pa ra luego da r luga r a la forma c ión de una Cl- + H+ HCl
ca pa pro tec tora fina l (pá tina de zinc) deb ido a la alta Zn(OH)2 + 2 HCl ZnCl2 + H2O
humeda d y contenido de CO2.
f) Efectos del SO2 de la atmósfera: Esto s e realiza en
am bientes principalmente mineros , da ndo luga r a
velocidadesde corrosión bas tantes ac elerada s, Zno + S O2 + O2 ZnSO4
perjudicando particularmente al hormigón debido a la
generac ión d e á cido s ulfúrico.
g) Dilución de la pátina de zinc: La diluc ión de la ca pa 2 Zn(HC O3)2 + O2 + 2 S O2 2 ZnSO4 + 4 C O2
fina l de protecc ión (pá tina de zinc ) se rea liza en a mbientes + 2 H2O
con contenidos al tos d e SO 2.
compa cta de produc tos d e la reacc ión inic ia l del z inc
co n e l h o r migó n , p a r a da r lu ga r a l a f o r ma c ió n de
c i nc a t o s . S i ha y rie s g o d e a t a q u e p o r c lo r uro s , e s
impor tante que la ca pa d e z inc d el ga lvanizad o tenga
un espes or mínimo de a lred edo r de 50 micras .
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La pá tina d e zinc tiene la reac ción siguiente:
5 Zn(OH)2 + 2 C O2 2 ZnCO3.3Zn(OH)2 + 2 H2O
P átina d e zinc: Zn(HCO3)2
Esta formac ión de pátina de zinc s e realiza entre el cuarto
y octa vo mes luego que la pieza ha s ido ga lvanizad a y
expuesta al amb iente. Este c ompone nte es insoluble y sirve
para la protección posterior del galvanizado, pero en
presenc ia d e d ióxido de az ufre en el amb iente la s olubiliza ,
teniendo una reacc ión muy lenta.
Fuente: B. Bo sch S.A. - Marzo 2005
6.5.2.3 Adherencia de las Barras Galvanizadas
E n l a t a b l a s igu ien t e s e p r es en t a n lo s r es u l t a do s
compa rat ivos de ad herencia de barras de refuerzo lisa s
y co n resa ltes AZA, ga lvanizada s y normales, o btenidos
m e d i a n t e u n " E n s a y o d e A r r a n c a m i e n t o S i m p l e
Modifica do" , realizad o en los lab oratorios de CES MEC
por enca rgo de la empresa B . Bos ch S .A. , los c ua les
permiten visua lizar la d iferencia d e a dherencia c on el
hormigón lograda en estos casos .
Tabla 6.5.2 .3
Ensayo de Adherencia en Barras de Refuerzo AZA para Hormigón
Resistencia al Arrancamiento
Barra Probeta Tipo kgf/cm2
A63-42H A44-28H
B a rra c on resa ltes norma l 61,6 77,0
12 B a rra con res a ltes g a lva niza da 71,9 87,3
B a rra lis a 35,9 35,9
B a rra c on resa ltes norma l 47,3 42,6
25 B a rra con res a ltes g a lva niza da 46,1 43,8
B a rra lis a 23,7 22,5
Condiciones :
a ) Eda d de e nsa yo de la s pr obe ta s : 7 d ía sb) Resis tencia d el hormigón a la eda d del ensayo : 178 kgf/cm2
c) Grado del hormigón: H25 (a los 28 días)
Fuente: B. Bos ch S .A.
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en donde el t iempo es el parámetro principal ya que la
evacuac ión de las personas y el incendio se de scriben en
función de él, que tienen como objetivo averiguar la
semejanza entre un incendio real y la curva estándar, en
Es tas curvas comparab les con el es t ándar conl levan
inevitablemente a ca rga s térmica s c omparables, postula
que el flujo de calor es proporcional a la temperatura, es
decir depende solamente de la diferencia de temperaturaentre el gas y el elemento estructural, y acepta como válido
integrar el área bajo la curva de temperatura, como se
muestra en e l gráfico 6.6.2.5. P ero este p roc edimiento es
funda mentalmente incorrecto , deb ido a q ue no existe una
relac ión linea l entre la c onvec ción y la radiac ión ha ciéndo lo
vulnerable e n los extremos , y s olo puede d ar resultado s
aproximados.
Po r otra parte, las temperaturas no s on la mejor manera dedes cribir un incend io en pa rticular, ya q ue el área q ue q ueda
ba jo la c urva puede servir como indica dor de severida d d el
siniestro, pero ta mbién puede llevar a resultados incorrecto s
da do q ue en general:
Altas temperaturas + Co rto tiempo ≠ Ba jas temperaturas
+ Largo tiempo
Aumento de laVentilación (variable)
Mayor Combustible
Aumento d eCarga Térmica(variable)
Gráfico 6.6.2 .4
Curvas Paramétricas de un Incendio vs. Estándar
TºC
Tiempo
Gráfico 6.6.2 .5
Carga Térmica Total de un Incendio vs. Estándar
TºC
Tiempo
A1
= Incendio RealA
2= Prueba Estándar
A1
= A2
A2
A1
función de la introducc ión d e o tros parámetros c omo la
ca rga térmica y la ventilac ión, as í como se muestra en el
gráfico que sigue.
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• Cuand o un incendio es t á g enera lizad o .
• Ca rga s térmica s g enerada s por impac to del incendio
a t ravés del humo.
• P redicc iones vs . Experimentos .
• Examen a los métod os teó r icos y ,
• Anális is de las equivalencias .
E l esquema t íp ico de un incendio genera l izado y la s
c a r g a s t é r m i c a s g e n e r a d a s a t r a v é s d e l h u m o , s e
r e p r e s e n t a n e n l a s f i g u r a s 6 . 6 . 4 . 2 y 6 . 6 . 4 . 3 a
cont inuación , en donde el incendio genera l izado en
es p a c io s n o co mp le t a men t e co n f in a do s a dmi t e u n a
t e m p e ra t u ra u n if o rm e q u e s e c o m p o r t a c o m o u n a
func ió n d e l fa c to r d e ve nt ila c ió n: A
A0H01/2
Do n de :
A = Are a d e la h a b it a c ió n
A0 = Area d e vent ilac ión (por ejemplo, puerta , venta na
o sa l ida)
H0 = Altura d el vano d e vent ilación
P a r a e l c a s o d e c o m p a r t i m i e n t o s p r o f u n d o s o
rela t ivamente conf inad os , co mo son las c a jas esc a la ,
t ú n e les y p a s i llo s , la n o r ma S F P E - 04 reco n o ce q u e
las tempe raturas no t ienen un co mportamiento s imilar
y n o s o n n e c e s a r i a m e n t e h o m o g é n e a s , y q u e e n
c ie rt a s z o n a s la s lla ma s l lega n a t o ca r d irec t a men t e
los muros o los c ielos , lo que c rea un elemento nuevo
q u e e s n e c e s a r io e s t a b le c e r d i re c t a m e n t e d e d a t o s
empírico s q ue so n los f lu jos de c a lor que ent rega la
l l a m a , q u e p a r a t o d o s l o s c a s o s t i e n e u n v a l o r
a proxima do de 100 kw/m 2 qu e p o dr á v a r ia r s eg ú n e l
r a d io de ex p a n s ió n , cu ya rep r es en t a c ió n gen er a l s e
entrega en los es q uemas d e las f iguras a cont inuac ión.
Figura 6.6.4.1: Esq uema d e Incendio G eneralizad o y Ca rga sTérmicas del Humo.
2
1
1: Incendio Generalizado2: Cargas Térmicas del Humo
Figura 6.6.4.2: Esq uema de Incend io Genera liza do y Ventilac ión.
H0
A0
A
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
215
Figura 6.6.4.3: Comportam iento de las Temperaturas en Espa cios C onfinad os .
Temperaturas Bajas
Puerta de Salida
Temperaturas Altas
Figura 6.6.4.4: Ejemplo de un Flujo de Calor de la Llama
Z
hf
hf = Altura de la llama
~ 100 kW/m2
Z/hf
La norma S FPE-04 incluye una serie d e d atos empíricos que
sirven para va lida r sus propos iciones, compa ra sus resultad os
con los de otras me todologías y es la vez lo suficientemente
crítica del método de las equivalencias. La norma está
constituida de cinco factores o componentes diferentes,
ca da uno de e llos con s us respectivas variables q ue permiten
su validación y cuya interpretación general de sus
co mportamientos s e presenta en la figura 6.6.4.5 siguiente.
a) Convección del humo: Ta ma ño d el ince ndio y s us
velocidades, temperatura , t ipología y geometría de la
estructura, etc .
b) Radiación del humo: Ta ma ño de l incend io y sus
concentraciones de hollín, temperatura, espesor de la
ca pa d e humo, tiempo, etc.
c) Radiación de la llama: Ventilac ión y co mbustible, co n
sus respec tivas temperaturas y prod ucción de hollín y
geometría de la llama, etc.
d) Radiación de superficies: Emisión de temperatura,
Tama ño de l incend io y s us velocida des , etc.
e) Re-radiación: Repetición o efecto ec o de las va riab les.
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
217
6.6.5.1 Capacidad de resistencia o soporte
Respecto a la capacidad de resistencia de la estructura
para s oportar cargas durante un incendio es importante
desta ca r que entre los factores más relevantes se pueden
mencionar los s iguientes:
• La esb eltez d el elemento d e hormigón y la pos ición q ue
tengan las a rmad uras emb ebidas.• El nivel de tempe ratura y rating de fuego.
• L a c a l ida d y c a r a c t e r í s t i c a s de lo s ma t er i a les
com ponentes del hormigó n (co ncreto y a cero).
a) Esbeltez del elemento y posición de las armaduras
En relación a la esb eltez d el elemento y la posición d e las
armaduras, es preciso recorda r que deb ido a q ue el hormigón
es un material que no arde, no contribuye a aumentar la
ca rga de fuego y tiene un bajo coeficiente de c onduc tivida d
térmica (ca ntida d d e ca lor por unida d d e tiempo q ue pas a
a través d e una unida d d e área po r unida d d e temperatura),
promedio d e 1,1 kca l/m2/mº/C q ue va ría se gún e l grad o oca lida d del concreto, la tempe ratura tiene un comportamiento
de reducción hacia el centro del elemento de hormigón, tal
co mo s e ilustra en las figuras siguientes:
Gráfico 6.6.5
Propiedades del Hormigón contra los Efectos de un Incendio
30 60 90 120 150 1800
250
500
750
1.000
1.250
T e m p e r a t u r a ( C º )
Rating del Fuego - Tiempo (minutos)
Curva Estándar Norma BS-476945ºC
C apacidad de Soporte de la Carga
Aislación Térmica
Integridad Estructural
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Gráfico 6.6.5.1.1
Variación de la Conductividad del Hormigón a Diferentes Temperaturas
200 400 600 800 1.000 1.2000
0,4
0,8
1,2
1,6
2
K c a l / m 2 / m / º C
Temperatura (ºC)
Límite Superior
Límite Inferior
Hormigón d e P eso Liviano
Figura 6.6.5.1.1: Ejemplo de la Temperatura d el Hormigón en una viga .
b) Temperatura y rating del fuego
Las tempe raturas y el rating de l fuego s obre el hormigón es
un proceso físico-químico que produce básicamente los
efectos q ue se muestran en la ta bla y gráficos en las pág inas
siguientes.
Hormigón d e P eso Normal y de Alta Re sistencia
Reducción de latemperatura haciael centro
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
219
Tabla 6.6.5 .1.1
Efectos de la temperatura sobre el Hormigón Armado
Temperatura (ºC) Descripción General
900-1000
800
700
600
550-600
400
300
250-420
La resis tencia rela t iva a la co mpresión se reduc e a los valores entre el 10%
y 0% de la resis tenc ia es pec if ica da o los e lementos presenta d eformac iones
entre 3% y 4%, incluso s e pued e lleg ar a l co lapso .
G r a n p é r d i d a d e h o r m i g ó n p o r d e g r a d a c i ó n , q u e d a n d o l a s a r m a d u r a s
ex p u es t a s .
La resis tenc ia rela t iva a la c ompresión se reduce ha sta el 20%. Se producen
deformac iones de los e lementos d el orden d e 2 ,5%
A es ta tempera tura e l hormigó n a reducido su ca pac ida d d e res is tencia d e
diseño has t a la mitad .
Sobre es t a t empera tura e l hormigón no funciona a su capacidad completa
de so porte y por lo tanto su resis tencia ha disminuído s ignif ica t ivame nte (del
orden de 40%).
El recubrimiento de hormigó n ha perdido su propiedad de protec ción de las
a rmad uras , e l acero de refuerzo ent ra en f luencia , se p ierde gran c ant idad
de de humedad residual interna y hay esta ll ido del recubrimiento.
L imite má ximo a cepta b le para e l ace ro d e refuerzo .
S e inicia la pérdida d e resis tencia , p ero en rea lida d s olo los primeros y po cos
cent íment ros d e es pesor de hormigón expues tos a l fuego pueden es t a r mas
ca lientes . In ternamente la t empera tura se mant iene ba ja .
P ueden ocurrir a lgunos des ca sc aramientos (spa lling) del hormigón en a lgunas
zonas . Aparecen a lgunas gr ie t as y f isuras e n la super f ic ie .
Gráfico 6.6.5.1 .2
Ejemplo de Valores Básicos para las Propiedades de Diseño
200 400 600 800 1.000 1.2000
0,2
0,4
0,6
0,8
1
R e d u c c i ó n d e l a R e s
i s t e n c i a
Temperatura (ºC)
Acero Laminado en Caliente
Hormigón conaditivos calcáreos(Norma Europea)
Hormigón conaditivos de Silice(Norma Europea)
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Ca pítulo 6: Protección de las Armad uras
221
c) Calidad y características de los materiales
La calidad y características del concreto y del acero de
refuerzo d e las a rmaduras so n factores de terminantes e
inciden fuertemente respecto a las propieda des mecá nica s
del hormigón.
En primer luga r, d ebido a los ca mbios físico-q uímico s q ue
se producen en la pasta de c emento y en los ag regad os
y a la incompatibilidad térmica que existe entre ellos, es
de v i t a l imp o r t a n c i a co n s ider a r l a co mp a c ida d y
trabajabililidad del hormigón y la dependencia de los tipos
y mezcla d e los a gregad os q ue tenga.
P o r o t r a p a r t e , e l d e t e r i o r o d e l a s p r o p i e d a d e s
m e c á n i c a s d e l c o n c r e t o y a c e r o d e r e f u e r z o e s t á
influenciado fuertemente por el nivel de temperatura
que a lcanza e l incendio , e l ra t ing de fuego , la s ca rga s
apl icadas y la pérdida de cua lquier sel lo super f ic ia l
cont ra la humedad.
Para mayor comprens ión , en los grá f icos s iguientes
s e p r e s e n t a n a l g u n o s e j e m p l o s q u e e x p l i c a n l o s
conc eptos e xpues tos a n teriormente .
Gráfico 6.6.5.1 .6
Ejemplos de Resistencias a la Compresión para diferentes tipos de Agregados
100 200 300 400 5000
25
50
75
100
125
R a
n g o d e R e s i s t e n c i a a l a
C o m p r e s i ó n ( % )
Temperatura (ºC)
0
Aditivos:Gravilla de SíliceArenaCalGravilla CalcáreaCarbonato de Calcio y MagnesioArcilla Silícea
Hormigón NormalLimiteSuperior
LimiteInferior
Gráfico 6.6.5.1 .7
Ejemplo de Resistencias a la Flexión para diferentes tipos de Agregados
200 400 600 8000
40
80
120
R e s i s t e n c i a a l a F l e x i ó n ( % )
Temperatura (ºC)
Piedra Caliza
ArenaEscoria ExpansivaGravilla
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223
6.6.5.2 Aislamiento Térmico y Recubrimiento
a) Objetivo y requisitos
P ara el cas o d e un incendio, el recubrimiento d e hormigón
tiene c omo objetivo proteger a las armad uras contra los
efectos d e las a ltas temperaturas generada s por el fuego,
durante el mayor tiempo posible. Su es peso r mínimo s erá
determinad o de ac uerdo a l rating de fuego esta blecido po r
las normas o reglamentos vigentes, c omo ta mbién a partir
de lo que d iga n los planos y e spec ifica ciones del proyec to
estructural.
El criterio para su espesor será siempre definido como la
distancia medida d esd e la superficie de la ca ra externa d el
elemento hasta alguna de las alternativas que se indican en
la figura siguiente, aunque en la práctica lo más usual y
corriente es considerar el espes or como la distancia hasta
los estribos, dada la compatibilidad con las exigencias
estipulad as para el caso d e las armaduras expuestas a los
ag entes ag resivos de l medio ambiente, señalada s en la s ecc ión
6.5 de este Manual. No ob stante por otro lado, pa rece ser
más práctico y reco menda ble efectuar la me dición al eje de
las ba rras longitudinales y principales, ya q ue permite traba jar
en forma independ iente de l diáme tro q ue tenga n ellas .
Figura 6.6.5.2.1: Definición del espesor de recubrimiento.
BS8110-1 Recubrimiento a todo el refuerzo(El más comunmente empleado)
BS8110-2 Recubrimiento al Refuerzo p rincipal
EC2-1-2 Recubrimiento al eje
ACI 318-2002
r
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Los requisitos y efectos del aislamiento para separar los
elementos entre sí contra la propag ac ión del fueg o, co mo
por ejemplo muros y losas , se prese ntan en e l ejemplo de
una losa de hormigó n en la figura s iguiente, donde s e puede
apreciar que la losa es calentada a través del recubrimiento
hasta cierto límite de temperatura aceptable, mientras su
núcleo y cara no expuesta al fuego permanece con una
ba ja tempe ratura, lo que permite q ue el facto r de d año d el
hormigón y del acero de refuerzo en esas zonas sea
insignifica nte o nulo.
b) Resistencia al fuego o rating
En las tablas a c ontinuación se presentan los período s d e
resistencia al fuego d ispuestos en minutos por el doc umento
europeo a proba do B2000, q ue lo es tablece e n función del
uso y altura d e los ed ificios, y a q uellos req uerido s e n Chile
por la Ordena nza G eneral de Urba nismo y Co nstrucción quelo hac e de ac uerdo a la tipología d el edificio, en bas e a los
elementos de c onstrucc ión q ue se indica n y en conformida d
a la norma oficial chilena NC h935/1.Of84.
Figura 6.6.5.2.1: Definición del espesor de recubrimiento.
C ara no expuesta al fuegoPromedio: 140ºCM áximo: 180ºC
La losa es calentada através del recubrimiento
Zona InternaFactor de Daño = 1,0
Zona IntemediaFactor de Daño = 0,85
Factor de Daño = 0,70
15 mm de profundidad a 300ºC50 mm
300ºC
100ºC
Tabla 6.6.5 .2.1
Períodos de Resistencia al Fuego B2000 (minutos)
Uso del EdificioAltura del Edificio (m)
< 5 < 18 < 30 > 30
Res idenc ia l 30 60 90 120
Ofic ina s 30 60 90 120
Loca les y C entros C omercia les 60 60 90
Indus tria s y B odega s 60 90 120
Es ta c iona mientos 15 15 15 15
Las resistencias al fuego que se muestran en esta tabla, significan que los elementos del edificio sobrevivirán los minutos indicados en
una prueba está ndar .
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Gráfico 6.6.5.2 .1
Distancia desde la superficie, temperatura del fuego y tiempo de exposición de una losa
25 50 75 125 1750
200
400
600
800
T e m p e r a t u r a ( º C )
Distancia desde la cara expuesta de la losa - mm
0 100 150
superficie expuestaal fuego
3 hrs.
2 hrs.
1 hrs.
Gráfico 6.6.5.2 .2
Distancia desde la superficie, temperatura del fuego y tiempo de exposición de una columna
25 50 75 125 1750
200
400
600
1.200
T e m p e r a t u r a ( º C )
Distancia desde la superficie de una columna - mm
0 100 150
800
1.000
todas las superficiesexpuestas al fuego
1 hrs.
2 hrs.
3 hrs.
4 hrs.
5 hrs.
6 hrs.
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227
c) Espesor del recubrimiento
En la tab la 6.6.5.2.3 s iguiente s e presenta n los valores
mínimos de recubrimiento d e hormigó n, recomenda dos
por la norma británica BS8110-1-97 como protección
req uerida para toda s la s ba rras de refuerzo (incluidos
los estr ibos ) para cumplir con los pe ríod os espe cíf ico s
de res i s t en c ia a l f uego q u e s e in d ica n .
El es pes or del rec ubrimiento ha s ido de finido a pa rt ir
de la d is t ancia med ida des de la super f ic ie de la c a ra
del e lemento expues to a l fuego , has t a e l borde de la
a r ma du r a má s p ró x ima a e lla .
Los valores q ue se presentan en azul y bajo las líneas horizontales deb en cons iderar desc asc aramiento (spa lling)
Tabla 6.6.5.2.3
Espesores de Recubrimientos como Protección contra el Fuego (BS8110-1-97)
ResistenciaRecubrimiento Mínimo Nominal (mm)
al FuegoVigas Losas Viguetas de Piso
(minutos
) Simplemente
Continuas
Simplemente
Continuas
Simplemente
Continuas
Columnas
Apoyadas Apoyadas Apoyadas
30 20 20 20 20 20 20 20
60 20 20 20 20 20 20 20
90 20 20 25 20 35 20 20
120 40 30 35 25 45 35 25
180 60 40 45 35 55 45 25
240 70 50 55 45 65 55 25
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229
Importante:
Se deberá c onsiderar que c uando las normas oficia les
chilenas o los planos del proyecto estructural, especifiquen
para los diferentes elementos un espesor de recubrimiento
pa ra protec ción co ntra e l fuego ma yor que e l rec ubrimiento
mínimo d e hormigó n de las tab las 6.6.5.2.3 a la 6.6.5.2.5
precedentes, deben usarse esos espesores mayores, incluso
si estos c orrespo nden a los espes ores de recubrimientocomo protección contra el a taque de los agresivos del
medio ambiente presentados en la sección 6.5 de este
capítulo del Manual.
Finalmente, si a un mismo elemento le correspondieren
dos o más resistencias al fuego, por cumplir diversas
funciones a la vez, deberá siempre satisfacer la mayor de
las exigencias.
Tabla 6.6.5.2.5
Espesores de Recubrimientos medidos al eje de las Armaduras de Losas Simplemente Apoyadas
ResistenciaDimensión Mínima (mm)
EstándarEspesor Distancia al eje
al Fuegode la
Armaduras enArmaduras en
(minutos)LosaLH un sentido
dos sentidos
mm ly / l x ≤ 1,5 1,5 < ly / l x ≤2
R30 60 10 10 10
R60 80 20 10 15
R90 100 30 15 20
R120 120 40 20 25
R180 150 55 30 40
R240 175 65 40 50
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Anexos
A.1 Inspección y Evaluación de las Armaduras
A.2 Detalles Constructivos en Obras de Hormigón Armado
A.3 Síntesis de Exigencias y Recomendaciones
A.4 Glosario de Conceptos relativos a la Corrosión
A.5 Conversión de Unidades
A.6 Propiedades Geométricas de Secciones
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• Uso de barras sucias con polvo, grasa o aceites, que
impiden la a dherencia c on el hormigón.
• Ba rras con costras s ueltas y óxido exces ivo, que disminuye
el efecto de ad herencia co n el hormigón.
• En construcciones con clima muy frío, barras cubiertas
co n hielo.
• Cortar las barras aplica ndo a lgún método térmico.
• Ca lentar las ba rras so bre la temperatura máxima permitida
y sin un control adec uado, pa ra e fectuar sus dobleces.
• Utilizac ión de b arras co n doblece s q ue prese ntan grietas
o fisuras , o ba rras q ue se q uiebran, como c onsec uencia
de no cumplir con los diámetros mínimos de doblado,
sus med ida s y toleranc ias , estab lecidas por las normas
vige ntes. (Co nsultar secc iones 4.5 a la 4.8)
• Fabrica ción de es tribos y ba rras de a rmad uras , ejecutada s
a partir de rollos estirados en forma inad ecuad a para
obtener barras rectas , y en espec ial no aptos para zonas
sometidas a tracción.
• Longitud insuficiente de empotramiento de las barras
ubica da s en las zona s en tracc ión y comprimida s.
• Escasa longitud de los empalmes por traslapo e incorrecto
espaciamiento entre ellos.
• Armaduras d e columnas , losas y viga s d e largo insuficiente,
des virtuándos e e l enlac e na tural q ue de be existir entre
estos elementos.
• Desac omodo d e las b arras de las armaduras e n los a poyos
de losas y vigas cont inuas , producto de una mala
interpretación de los detalles constructivos, como por
ejemplo no respetar las separaciones entre barras.
• No considerar barras q ue debe n tener dob leces o ma la
ubica ción de ellas .
• Eliminación de refuerzos en las zonas de momentos
negativos.
• Errores en el lad o co rrecto en q ue deb en ir coloc ad as las
barras de repart ición en losas voladas y muros de
contención.
• Amarras débiles, insuficientes o inexistentes entre barras
y en los estribos de los pilares, lo q ue permite q ue esto s
des ciendan d urante el vaciado y vibrado del hormigón.
• S epa ración insuficiente entre las armad uras y el moldaje,
lo que impide un espesor de recubrimiento mínimo y
adecuado como protección del acero.
• Dejar ba rras expuestas al medio a mbiente y sin ningún
tipo d e recubrimiento de protecc ión, en el cas o q ue se
vaya a efectuar alguna ampliación posterior.
Como práct ica general , cabe mencionar que exis ten
disposiciones en las normas oficiales chilenas que es
conveniente que el Jefe de Obra tenga siempre presente.
Po r ejemplo, deb e s aber q ue las barras horizontales han de
proveerse en sus e xtremos de g anchos y q ue en lo pos ible
serán de una s ola pieza, o en ca so c ontrario no deb erá haber
más de un empalme en una misma s ecc ión transversal de
una viga u otro elemento que trabaje a la tracción.
Las barras horizontales en el borde interior de un codo no
se dob lan s iguiendo el ángulo interior, si no q ue deb en pa sa r
más allá del vértice de este á ngulo y a nclarse en la zona de
compresión a dyac ente. Cuando no exista otra solución que
dob lar las b arras en á ngulos interiores, se contemplará en
la p arte cónc ava un número y sec ción suficiente de es tribos
para impedir que la ba rra tienda a enderezarse.
Las ba rras de las viga s q ue resistan momentos positivos deb en
prolonga rse má s a llá d e los apoyos y hasta afuera d e la zona
de a ltas fatigas d e trac ción, o bien se do blarán de mod o q ue
sus extremos q ueden anclados en la zo na d e compresión.
S e recomienda exigir al proveedo r de a cero de refuerzo pa ra
hormigó n, la entrega oportuna del Certifica do de C alida d
cada vez que realice un despacho.
P or último, cua ndo s e trate de b arras de a cero de refuerzo
para hormigón de o rigen o ma rca des conoc ida , se reco mienda
verifica r que los d atos consignad os en el Certifica do de
Calidad, sean coincidentes con los datos impresos en las
etiquetas de identificación de los paquetes o atados de
ba rras de spa chad os po r el proveedor.
234
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Anexos
235
A.1.3 Juntas de Hormigonado
Se define como junta de hormigona do, a la unión q ue se
debe realizar durante el hormigonado para mantener la
continuida d monolítica de dos secc iones c ontiguas, cuando
se ha producido una interrupción que supera el período
plás tico del hormigó n. P or otra pa rte, s e entiende por juntas
del proyecto a las sepa raciones permanentes que se deben
dejar deliberadamente entre secciones de una estructura,
ya s ea por dilatac ión, contrac ción, u otras ca usas.
Las juntas de hormigona do pueden se r predeterminada s
o imprevista s, s iendo las juntas predeterminad as aq uellas
fijadas según las exigencias del cálculo estructural, la
es té t ica y la s condic iones de ejecución . Las juntas
imprevistas son a q uellas provoca da s por eventuales e
insubsa nables des perfectos en eq uipos o ma q uinarias o
por ca mbios no previsibles en el clima.
Las juntas de hormigonado son normalmente á reas
débiles en las estructuras , son vulnerables a a taques
q uímicos y filtrac iones, q ue pueden d aña r las armad uras
de refuerzo, y s us res istenc ias son b as tante inferiores a
l a s de lo s h o r migo n es s ó l ido s , s o b r e t o do a n t e l a
ocurrencia de un s ismo en donde las estructuras son
sometidas a esfuerzos de f lexión y de corte, las que a
diferencia d e las solicitaciones de compresión, son las
más desfa vorables . Es por ello q ue estos hechos, unido
a la circunsta ncia que C hile es té ubica do e n una zona
de a l to r iesgo s ísmico , nos ob l igan a cons iderar la
importancia y neces ida d d e tener un espec ial cuida do
e inspec ción durante su e jecuc ión. En la figura A.1.3 se
muestra la ubica ción correcta q ue deb en tener las juntas
de trab ajo y hormigo nado para los elementos estructurales
señalados. (Anexo H, norma chilena NCh170.Of 85).
Figura A.1.3: Ubicac ión de las J untas de Hormigona do (NCh170.Of85)
CORRECTO
20 a 30 cm
INC ORREC TO INC ORRECTO
CORRECTO
CORRECTO20 a 30 cm
INCORRECTO
INCORRECTO
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Figura A.1.3b: Ubicación de las Juntas de Hormigonado Losas y Vigas, Vanos de Muros y Cruces y Encuentros de Vigas
INCORRECTO C ORREC TO CORREC TO
2e 2e 2e 2e
INCORRECTO
e e e
CORRECTO
L/4
45º
L
INCORRECTO
FisuraciónEventual
CORRECTO
≥10 cm
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Anexos
237
A.1.4 Procedi m ientos de Eval uac i ón para la
Inspección
1. Introducción
En los diagramas s iguientes , se mues t ra un ext rac to
de los procedimientos de inspecc ión en obra , o pas os
a seguir , con el propós i to de eva luar los n iveles de
e s t r u c t u r a s d e h o r m i g ó n a r m a d o a f e c t a d a s p o r
c o r r o s i ó n d e s u s a r m a d u r a s , d e b i d o a l a t a q u e d e
a g en t es a g r es iv o s u o t ro s f a c t o r es .
L o s p r o c e d i m i e n t o s q u e s e p r e s e n t a n h a n s i d o
c e r t i f i c a d o s p o r e q u i p o s m u l t i d i c i p l i n a r i o s d e
p ro f es io n a les , co n co n o c imien t o s d e l a s c ien c ia s de
lo s ma t er i a les y co r r o s ió n a s í co mo t a mb ién en e l
ca mpo d e la ingeniería estructural , a part ir de d iversos
c a s o s r e a l e s d e e s t r u c t u r a s d e t e r i o r a d a s ,
i n s p e c c i o n a d a s y e v a l u a d a s e n a l g u n o s p a í s e s
la t ino a mer ica n o s y de la co mu n ida d eu ro p ea .
La metodo log ía d e evaluación de estructuras se d ivide
en d o s t ip o s ; E v a lu a c ió n S imp l if ic a da y E v a lua c ió n
D e t a l l a d a , d o n d e a m b a s p u e d e n s e r c o n s i d e r a d a s
co mo co mplementarias a la vez q ue tota lmente válida s
p o r s í mis ma s . C u a lqu ie ra d e la s do s q u e s e dec ida
in s t a u r a r , deb er í a co n t emp la r lo s c in co c r i t e r io s
s iguientes :
• Impor tanc ia y ob jet ivo d e la eva luac ión .
• Nivel de informac ión o d ispo nib i lida d d e d a to s .
• C a n t ida d d e e lemen t o s es t ru c t u ra les a ev a lu a r y
ex t en s ió n d e l da ñ o .
• In terés del propiet a r io de la es t ructura y razones
e c o n ó m i c a s .
• R es u lt a do s de o t ra s in s p ecc io n es a n t e r io r es .
E l M ét o do S imp lif ic a do s e f u nda men t a e n e l h ech o
d e e s t a b l e c e r u n n i v e l d e l e s t a d o a c t u a l d e l a
es t r u c t u ra y en u n a p ro p o s ic ió n de lo s p e río do s d e
intervención necesarios , o inspección posterior y su
c o r r e s p o n d i e n t e e v a l u a c i ó n , y e s t á b a s a d o e n l a
ponderac ión ad ecuad a de d iversos as pectos re la t ivos
no só lo a la t ipología e s t ructura l , s ino q ue ad emás a l
p r o ces o de l a co r r o s ió n a t r a v és de u n ín d ice de
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Es tá diseñado especia lmente para adminis t rac iones
pública s o privada s , q ue posea n un parq ue importante
d e e s t r u c t u r a s , y p a r a a q u e l l o s p r o p i e t a r i o s o
comunidad es d e vecinos c uyo primer grado de priorida d
sea es tab lec er un nivel de intervención en función d e
recursos genera lmente l imit ados , o para e l caso de
r ea l i z a r u n a ev a lu a c ió n p r e l imin a r de es t r u c t u r a s
singulares.
Aún cuand o, la teoría empleada en el des arrollo d e los
índices de corrosión y estructural puede ser fácilmente
a s i g n a d a a o b r a s p ú b l i c a s c o m o p u e n t e s , d i q u e s ,
represa s u otras obras , es nece sa rio des taca r que estos
í n d i c e s h a n s i d o g r a d u a d o s , p o r e l m o m e n t o ,
exclusivamente para edifica ciones dond e ca da elemento
pose e una c lara d istinción estructural. En consec uencia,
su aplica ción a puentes o grande s es tructuras , aunque
pos ib le , debe ser tomada con precaución y ana l izad a
en d etalle p or el eq uipo evaluado r.
Por o t ra par te , e l Método Deta l lado cons is te en un
peritaje riguroso de la estructura, elemento a elemento,
teniendo en cuenta la corrosión de las armad uras en la
sec ción mixta a cero-hormigón, y s irve t a mbién para
es t a b lecer la f un c ió n de redu cc ió n de la c a p a c ida d
portante con el t iempo, debido a la exposición de los
agresivos .
La información requerida para determinar una curva
representa t iva , es cons iderab lemente mayor que la
n e c e s a r i a p a r a e l o r d e n a m i e n t o d e e l e m e n t o s
es t ructura les en d iferentes rang os , y pa ra e l lo s e ha
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comenza do a part ir de una a mplia experimentación con
elementos co rro ídos q ue ha pe rmit ido es t a b lecer la s
expresiones p ara e l cá lculo q ue aparecen en las sec ciones
6.2 a la 6.4 del capítulo 6 del presente manual. En
consec uencia, este método tiene como ba se fundamental
el co nocimiento de la reducc ión de las se cc iones d e ac ero
de refuerzo y d el hormigón, as í co mo la de terminac ión de
la velocida d d e c orrosión represe ntativa, q ue co ntribuye a
la posibilidad de predecir su evolución futura.
2. Método Simplificado
Tres so n la s lab ores q ue hay q ue realiza r al utiliza r esta
metodología de eva luac ión , es t án sec uenciad as en el
tiempo y co rres pond en, en primer luga r a una inspe cc ión
suficientemente deta llad a de la estructura q ue permita
l a o b t en c ió n de lo s p a r á met r o s n eces a r io s p a r a l a
eva luación pos ter ior , y en segundo lugar la f a se de
ev a lu a c ió n qu e in c lu ye l a e t a p a de p r o gn o s i s y l a
clasif ica ción del nivel de da ño co n el t iempo.
Figura 2.1: Esq uema Resumido de las Etapas de Inspección
INSPECCION
1. Entrada de datospara la evaluación
1. Entrada de datospara la evaluación
2. Procedimientode evaluación
Informe deevaluación
3. Prognosis
Informe final
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Anexos
239
El principal propó sito q ue t iene la fa se de inspe cc ión,
e s e s t a b l e c e r e l o r i g e n d e l d a ñ o e s t r u c t u r a l y l a
rec opilac ión de los da tos nec esa rios pa ra el des arrollo
de l a met o do lo g í a s imp l i f i c a da qu e s e p r o p o n e , en
do nde el primer pas o es ident i f ica r e l mec anismo d e
de t e r io r o qu e es t á s u f r ien do l a es t r u c t u r a . P a r a e l
c a s o p r o p u e s t o e n e s t e a n e x o , n o s l i m i t a r e m o s
exclus ivamente a l dete r ioro ca usad o po r la c orros ión
d e la s a r m a d u ra s e m b e b i d a s e n e l h o rm ig ó n y a la
eva luación de sus e fec tos en los d is t in tos e lementos
en la es t ructura .
El proce dimiento de e valuac ión se b as a e senc ialmente
en ident i f ica r la agres iv idad ambienta l y e l n ivel de
d a ñ o s a c t u a le s m e d ia n t e e l us o d e d o s ín d ic e s ; e l
índice de corros ión IC , que t ra t a de representa r los
da ñ o s a c t u a les y f u t u ro s , y e l índ ice e s t r u c t u ra l IE
q u e es u n in d ica do r de l a s en s ib ilida d de l e lemen t o
es t r u c t ur a l a l a c o r ro s ió n de la s a r ma d u ra s . Amb o s
f a c t o re s s o n c o m p o n e n t e s q u e h a y q u e t e n e r e n
c u e n t a e n l a e v a l u a c i ó n d e u n t e r c e r í n d i c e ,
denominado Indice de Daño Es t ructura l IDE, e l cua l
p ro p o r c io n a u n r es u men de l es t a do a c t u a l y f ut u ro
de la es t ructura .
Figura 2.2: Depe ndenc ia del Indice d e Da ño Es tructural IDE
El índice de corrosión IC s e c alcula por los dos medios
siguientes :
• Mediante la grad uac ión de cua tro niveles de l reg istro
de los indicado res d e da ño ID y su puntuac ión des de
un valor mínimo = 1 has ta un valor máximo = 4 y,• Mediante la g rad uación de la ag res ivida d ambienta l
A A p o r medio de lo s a mb ien t es de ex p o s ic ió n
c l a s i f i c a do s en cu a lqu ie r a de l a s n o r ma t iv a s de
diseño de e s t ructuras .
El índice estructural IE es un indicador semi-empírico
qu e t i en e en cu en t a lo s do s f a c t o r es s igu ien t es ; l a
s e n s i b i l i d a d d e l e l e m e n t o a l a c o r r o s i ó n d e l a s
armad uras y el efecto d e la corrosión de las a rmaduras
en la c apa cidad portante de éste. S u cálculo se realiza
por los t res medios s iguientes :
• De a c u erdo a lo s d e t a lles d e l a s a rma du r a s de lo selementos .
• C o n f o r m e a e l g r a d o d e h i p e r e s t a t i s m o d e l a
es tructura y,
• Segú n e l n iv e l de s o l i c i t a c ió n de l e lemen t o co n
res p ec t o a s u ca p a c ida d p o rt a n t e .
Daños externos yAgresividad ambiental
Indice de Corrosión IC
Sensibilidad estructurala la corrosión
Indice Estructural IE
Indice de Daño EstructuralIDE
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Anexos
241
2.1 Fases de la evaluación simpl if icada
De ac uerdo a l diagrama 2.3, se puede estab lecer que las
fases principales de la evaluación son la inspección,
identifica da en c olor verde en la figura, la evaluación de la
estructura propiamente tal, identificada en amarillo, y la
prognos is e n az ul pálido, las cuales s on de sc ritas en los
párrafos s iguientes.
2.1.1 Fase de inspección
S e refiere a la reco pilac ión de los d atos neces arios pa ra el
cálculo del índice de daño estructural IDE, la que debe
cons iderar tres e tapa s d urante la inspec ción y que pueden
ser desarrolladas en forma simultánea; una inspección
preliminar o visual, el trabajo de estudio o de oficina y los
ensa yes e n terreno o sobre la estructura. En el cas o q ue
el número de datos necesarios para la evaluación sea
insuficiente, es recomendable vincular la inspección
preliminar con los ensayes en terreno, después del estudio
de la estructura en la oficina.
2.1.1.1 Inspección preliminar o visual
Esta e tapa pretende identifica r en la e structura los a spec tos
siguientes:
• Si la c orrosión se e stá o no produciendo a ctualmente y,
• En el caso que la corros ión se es té produciendo
ac tualmente, cual es el da ño que és ta ha producido, en
cuyo caso los elementos que determinarán la calificación
final de la estructura, as í como el estab lecimiento d e
lotes, deberán estar basados en los tres aspectos que
se indica n:
a) Tipología estruc tural: En aquellos c aso s donde s ea
necesario, se deberá identificar y clasificar el t ipo de
elemento estructural. Esta identificación deberá considerar
c a d a e l e m e n t o r e s i s t e n t e e n l a e s t r u c t u r a y s u
funcionamiento como tal. Por ejemplo, en puentes sus
cepa s y estribos (tipología y d imensiones), ca lzad a o ta blero,
columnas, etc., y en edifica ción sus funda ciones, co lumnas,
muros, vigas, etc.
b) Identificación de la agresividad ambiental: Existen
numerosa s pos ibilida des para e fectuar una ca lifica ción de
la ag resivida d d el medio a mbiente en función de las clases
de e xposición a los ag resivos, entre las c uales podemo s
destacar las señaladas en el Código ACI 318 y aquellas
establecidas por las disposiciones europeas EN206 y EHE,
ent re muchas o t ras , lo que nos permit i rá ca lcula r
cons ec uentemente el índice de da ño es tructural IDE.
c) Identificación del nivel de daño: En primer lugar se
debe rá diferenciar el origen d e los da ños c ausa dos , mediante
las tres posibilida des siguientes:
i) Daños d eb idos a l funcionamiento es t ructura l del
elemento, como fisuras inclinada s o vertica les en las
zona s d e co rte o flexión respe ctivamente.
ii) Daños d ebidos al efecto de la corrosión de las armaduras,
c o m o f i s u r a c i ó n p a r a l e l a a l a s a r m a d u r a s ,
desc asc aramiento, presencia de manchas o pérdida del
recubrimiento (spalling).
iii) Daños d ebidos a reac ciones del hormigó n con age ntes
ag resivos como sulfatos u otros ag entes ag resivos.
d) Agrupación en lotes: Finalmente, de acuerdo a la
clasificación establecida en los tres puntos anteriores (a,
b y c ), se a grupará tod a la es tructura e n lotes, y en c ad a
uno de ellos se realizarán las med ida s y ensa yes nec esa rios
para determinar el índice de daño estructural IDE y este
índice se rá represe ntativo d e tod o el lote.
El conce pto de lote implica q ue toda s las ca racterística s
y propiedades de los materiales del lote, así como los
niveles d e deg radac ión de és tos co n el t iempo van a ser
semejantes. Así, los resultad os obtenidos en elementos
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pertenecientes a un lote s erán inmediatame nte extrapo lad os
al conjunto de és te, es po r ello q ue la a grupación en lotes
se de berá hacer de la forma má s homogé nea posible.
2.1.1.2 Trabajo de Oficina
Los principales puntos a d esa rrollar en esta etap a s on:
i) La reco pilac ión de da tos previos s obre la es tructura ,
para lo cua l se debe so l ic i t a r toda la in formación
p o s ib le s o b r e e l p r o yec t o , co mo l a memo r ia de
c á l c u l o , p l a n o s , e s p e c i f i c a c i o n e s , e t c . E s m u y
proba ble que e sta informac ión no e sté d isponible en
el momento necesa rio ni en la ma yoría d e los ca sos ,
s in emba rgo la e xis tenc ia d e c ualquier información
reducirá d e forma significa tiva el plaz o d e respuesta ,
el t iempo d e recopilac ión de da tos d e la estructura
en terreno y los cos tos d e la inspecc ión, ad emás que
mejorará e l n ivel y ca lida d de la eva luación . Ot ra
in f o r ma c ió n mín ima co mp lemen t a r ia d i s p o n ib le
deb ería ser la s iguiente:
• Edad de la es tructura
• Tipología d e la estructura y d ispo sición de los
elementos resis tentes , con el objet ivo de tener
conoc imiento de la forma de trans misión de las ca rga s
a las fundac iones.
• Ca mbios estructurales q ue se haya n efectuado d urante
la vida en servicio de la estructura , ya sea por
ampliac iones , remod elaciones u otros motivos.
• Cantidad de reparaciones realizadas y su naturaleza
y extens ión.
• Inspecciones realizadas con anterioridad y sus
resultados.
• Pruebas de c arga y sus resultados .
ii) La identifica ción de la ag resivida d del medio amb iente
de acuerdo a la s ca rac ter ís t icas de expos ic ión de
ca da elemento, en función de los d atos obtenidos de
la inspección v isua l , a s ignándolo a una c lase de
exposición de ac uerdo a lo se ñalado e n el párrafo b )
del punto 2.1.1.1 anterior.
iii) La clas ifica ción del tipo y la extensión de los d año s, co n
el propó sito d e identifica r el deterioro por la co rros ión
de las armaduras embebidas en el hormigón, para lo
cual será neces ario el levantamiento de l mapa de d años
a partir de la inspec ción visual.
P ara d eterminar el índice de co rrosión IC, en c ad a lote
se d eberán loca lizar los d años y ag rupar de a cuerdo a
los seis indicadores de daños por corrosión IDC
siguientes:
a) La profundida d de penetrac ión de los ag resivos XCO 2,
XC L- (frente de carbonatación o concentración de
cloruros)
b) El recubrimiento de las a rmaduras, r
c) La fisurac ión y pérdida de l recubrimiento (sp alling), C R
d) La presenc ia d e manc has d e óxido en la s uperficie y
pérdida del diámetro de la armad ura si existiera,
e) Los va lores d e la intensida d d e co rrosión, ICORR, y
f) Los valores d e la resistivida d eléctrica del hormigó n,
2.1.1.3 Ensayes en terreno
En el proc edimiento s implifica do el número de ensa yes y
med ida s e n terreno a rea liza r deberá ser el mínimo, d e los
cua les s e proponen los s iguientes:
a) Geometría del elemento: Los e lementos es tudiad os, o
los lotes representativos, debe rán ser inspeccionados
para determinar sus dimensiones geo métrica s reales,
incluyendo el espesor del recubrimiento, diámetros y
número de barras.
b) Resistencia del material: En aquellos ca sos q ue se
des ee de terminar el margen de s egurida d, es nec esa ria
una verifica ción de las resistencias del ac ero y hormigó n.
En cas o de no e xistir antec ede ntes esc ritos q ue permitan
esta verifica ción de la resistencia de los mate riales, c omo
son los cert if ica dos de c alida d, se podrá hac er una
242
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Anexos
243
estimación de ellas para lo c ual se s ugieren tres formas
de obtener un valor representativo para el cálculo del
margen de seg urida d.
• Ensayes de labo ratorio a partir de testigos de hormigón
o muestras d e ac ero.
• Valores nom inales a pa rtir de los p lano s y memo ria
de cálculo.
• Resistencias mínimas prescritas por la normativa
vigente en la época de construcción.
c) Detalle de las armaduras: En aq uellos ca sos d onde no
sea posible obtener el detalle de las armaduras d e los
elementos q ue forman e l lote, el uso d e pa chómetros,
que s on loca lizad ores d igitales de barras que d etectan
la orientac ión has ta una profundida d má xima de 300
milímetros, permitirá determinar el número y disposición
de las a rmaduras . En el ca so d e existencia de planos
éstos datos servirán para contrastar lo detectado por
este instrumento.
d) Profundidad de penetración de los agresivos: En el
ca so de la ca rbonatación del recubrimiento, el ensaye
de la fenolftaleína o el de la timolftaleína permiten obtener
el avance del frente del agresivo. Cabe mencionar que
la fenolftaleína es el indicad or más com únmente utilizad o
y su rang o d e viraje está entre pH 8,2 y pH 9,8 varía su
tonalidad de incoloro a violeta rojizo, mientras que la
timolftaleína, me nos utiliza da , co n un rang o d e viraje del
pH entre 9,3 y10,5 varía su tonalidad de incolora a azul.
En el caso de penetración de cloruros, bien de origen
marino o bien por estar presentes en el hormigó n, el
mejor procedimiento es la realización de perfiles
completos o determinaciones puntuales de cloruros,
para lo cual es neces ario la extrac ción de testigos d e la
estructura.
e) Medidas de corrosión: La velocidad de corrosión
representativa Irepcorr y por cálculo la penetración del
ataq ue, se efectúa a partir de tres tipos de ensayes . La
medida d e la intensida d d e c orrosión, la medida d e la
pérdida de sección del acero , y la medida de la
resistividad. Mientras el primero entrega un valor
instantáneo de la velocidad de c orrosión, el seg undo
informa de la importancia del ata q ue y el tercero da una
indicac ión de la humed ad en la estructura (ver la s ec ción
6.2.5 de l ca pítulo 6).
2.2 Evaluac ión de la est ruc tura
La evaluación simplifica da de la estructura s e d ivide en
dos partes , por un lado el estado actual, es decir la
Diagnosis, y por el otro la evolución con el t iempo o
Prognos is, q ue es un ac ontecimiento anticipado d e a lgo
que no ha s ucedido. Los modelos bás icos son ca si los
mismos en amb os e ventos, aunq ue el efecto d el tiempo
sólo se incluye en la fa se d e prognos is.
El objetivo de la fase de diagnosis en el procedimiento
simplificado de evaluación, consiste en una calificación del
esta do a ctual de la es tructura y s e esta blece en función
del índice de da ño es tructural IDE, sobre la ba se de los
da tos ob tenidos de la inspec ción y los e nsa yes en terreno,
co mb in a do s co n u n a met o do lo g í a s emi emp ír i c a
fundamentad a en la ponderación de d iversos factores ,
entre los que se encuentran el nivel de los agresivos, la
velocidad de corrosión Icorr, el nivel de las arma duras, e l
grado de las solicitaciones de la estructura y la repercusión
estructural.
La fas e de prognosis esta blecida es una c las ifica ción de
la urgenc ia de intervención, sea una nueva inspecc ión o la
repa rac ión d e la es tructura. En el cas o d e requerir más
informac ión, tal como la ca pac ida d po rtante c on el tiempo
o una estimac ión d e la vida residual, es ne ces ario recurrir
a una Evaluación Detallada.
Es impor tante des t acar , que para todos los e fec tos
estructurales es necesario que dentro del equipo de
profesionales encargados de la evaluación participe un
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Anexos
245
L o s i n d i c a d o r e s d e d a ñ o s p o r c o r r o s i ó n I D C s e
presentan en la tab la 2.2.1.1 a c ont inuac ión, en do nde
s e p o d r á a p r e c i a r q u e s e h a n s e l e c c i o n a d o s e i s
indicad ores , q ue no so lo ref lejan el es t a do a c tua l de
la estructura, sino la evolución previsible del deterioro
mediante los cuatro niveles establecidos ( I a l IV).
Tabla 2.2.1.1
Indicadores de daños por Corrosión
Indicador Nivel I Nivel II Nivel III Nivel IV
Profundida d d e c arbonataciónXCO2 = 0 XCO2 < r XCO2 = r XCO2 > r
(XCO2)
Nivel de clorurosXCL- = 0 XCL- < r XCL- = r XCL- > r
(XCL-)
Fisura c ión por corros ión Fisura c ión
en el recubrimiento r S in fisura sFis ura s Fis ura s
generalizada
(w )< 0,3 mm > 0,3 mm
y Spalling
Res is t iv idad k cm> 100 50 - 100 10 - 50 < 10
( )
Pérdida de s ección< 1% 1 - 5% 5 - 10% > 10%
( )
Intensida d d e c orros ión
A/cm2 < 0,1 0,1 - 0,5 0,5 - 1,0 > 1,0
(Icorr)
E l I n d ice de da ñ o s p o r co r r o s ió n I DC s e c a l cu la apa rt ir de a signa r puntos de l 1 a l 4 a los c uatro niveles
es ta blecido s (I a l IV) y realiza ndo la med ia a ritmética
d e l a s u m a d e t o d o s l o s i n d i c a d o r e s , t a l c o m o l o
señala la expresión [2.2.1.1] s iguiente:
IDC =Nivel del Indicad ori
[2.2.1.1]6
P o r o t r a p a r t e , e l v a l o r o p e s o d e l a a g r e s i v i d a da mb ien t a l AA s e de t e r min a r á t a mb ién o t o r gá n do le
puntos d el 1 a l 4 a la s c lase s d e expos ic ión indica da s
en la t a b l a 2 . 2 .1 . 2 , cu ya s des c r ip c io n es de t a l la d a s
del ambiente correspond en a lo expresado en la t ab la
6 . 2. 5 . 4 d e l c a p ít u lo 6 , l a c u a l e s t á b a s a d a e n l a s
dispos ic iones e uropea s EN206.i= 1
6
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Anexos
247
a) Elementos sometidos a flexión
S olo para efec tos d e d eterminar e l Indice es t ructura l
IE, en primer luga r se d ebe de terminar el Indice d e la
a rmadura t ransversa l, para lo cua l hay q ue cons iderar
lo s p a r á met r o s s igu ien t es , qu e s e r v irá n d e en t r a da
pa ra loca liza r lo en la t a b la 2 .2 .1 .4 a co nt inuac ión .
• E l d iámet ro de la a rmadura t ransversa l
• L a d i s t a n c i a d e s e p a r a c i ó n e n t r e l o s c e r c o s o
es t r ibos
Donde:
t = Diámetro de la armadura transversal, mm
d = C a n to e fec tivo de la s ecc ió n, mm
s t = Separación entre los estribos , mm
Una vez que el Indice de armadura transversal ha sido
obtenido, se debe determinar el Indice estructural de la
armadura longitudinal para los elementos sometidos a
flexión, ta bla 2.2.1.5, q ue en principio d efine d os grand es
ca tego rías en función del diámetro de las ba rras q ue forman
la armadura:
• Ba rras de diámetro ≥ 20 mm
• Ba rras de d iáme tro < 20 mm
A continuación se co nsideran do s s ubca tegorías dentro de
ca da diámetro, dependiente de la cuantía d e a rmadura en
trac ción, deb ido a que las viga s con una cuantía reducida
a f lexión son bastante más sensibles a una pequeña
corrosión de sus barras:
• Ba ja cuantía para 1 < 1,0%
• Alta cua ntía pa ra 1 > 1,5%
Importante:
Pa ra los valores a nteriormente presenta dos como también
pa ra los intermed ios d e 1, siempre será el inge niero
estructural miembro del equipo evaluador, quién deberá
de cidir en q ue tipo d e c las ifica ción final situar su elemento.
Además , en el caso que la cuant ía de la a rmadura
longitudinal en trac ción 1 sea alta, se deb erá tener en
cuenta la c uantía de la armad ura longitudinal en co mpresión
2 debido al riesgo de una posible pérdida o estallido del
recubrimiento de hormigón (spalling). En los casos en que
2 > 0,5% el Indice es tructural IE de berá se r el mismo q ue
el estab lecido para las c uantías ba jas d e 1, sa lvo que el
ingeniero responsab le d ecida otra cos a.
Tabla 2.2 .1.4
Indice de la Armadura Transversal para elementos en Flexión
Separación de los cercos o estribos
t st ≤ 0,5 d st > 0,5 d st > 0,5 d Sin cercos
(4 ramas) o estribos
> 8 mm 1 1 2 1
≤ 8 mm 2 2 3 1
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Tabla 2.2. 1.5
Indice Estructural IE de la Armadura Longitudinal en Vigas (*)
Armadura Longitudinal, mm
Indice de la Armadura ≥ 20 < 20
Transversal (**) Alta Baja Alta Baja
Cuantía Cuantía Cuantía Cuantía
1 I II II III
2 II III III IV
3 III IV IV IV
(*) Se d eberá considerar también e l deta l le de la armadura en compresión(**) Co nsultar la ta bla 2.2.1.4
El índice estructural IE definido en la tabla anterior ,
corresponde a s i tuac iones en las que a lgunas barrasde l a a r ma du r a p r in c ip a l s o n a n c l a da s en p u n t o s
intermedios del elemento y podrían ser sensibles a una
falla po r adherencia . En el caso q ue todas las ba rras de
trac ción estén anclad as en los extremos de l elemento,
el índice IE podrá s er red ucido, en g eneral en una unida d,
moviendo pa ra ello la co lumna un luga r hac ia la izquierda ,
siempre y cuando lo autorice el ingeniero calculista del
eq uipo evaluado r.
En el ca so q ue los d a tos de a rmad uras req ueridos en
la tab la 2.2.1.5 no estén disponibles , o su obtenc iónresul te demas iado onerosa o di f íc i l , l a t ab la 2 .2 .1 .6
s iguiente mues t ra una c las i f icac ión de elementos a
f l ex ió n a p l i c a b le p a r a e l c a s o de u n a ev a lu a c ió n
s implif ica da , q ue ob viame nte represe nta un n ivel de
p r ec i s ió n o b t en ido co n s ider a b lemen t e men o r . E n
co nsec uencia se deb erá aplica r este c riterio con c autela
y c o n t a r c o n l a a n u e n c i a e s p e c i a l d e l i n g e n i e r o
estructural d el eq uipo evaluado r.
Tabla 2.2. 1.6
Versión Simplificada del Indice Estructural IE en Vigas
Viga plana Vigas de canto, losas, viguetas
Armado (h < b)
TransversalSección de apoyo
Sección de centroSección de apoyo
Sección de centro
de vano de vano
S in cercos - - I II
Alta dens ida d II III III IV
B a ja dens ida d III IV IV IV
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7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Del mismo mo do q ue para los e lementos s omet idos a
f l e x i ó n , e n e l c a s o q u e l o s d a t o s d e a r m a d u r a s
requeridos no estén disponibles, o su obtención resulte
d e m a s i a d o o n e r o s a o l a b o r i o s a , l a t a b l a 2 . 2 . 1 . 9
s igu ien t e mu es t r a u n a c l a s i f i c a c ió n de e lemen t o s
sopo rt antes a p lica b le para e l cas o de una eva luación
s implif ica da . Es t a t a b la se ha es t a b lec ido e n función
de los datos de a rmado y las d imensiones de la se cc ión
de ho rmigó n y se d ebe rá aplica r con criterio y c autela
y c onta r c on la a u torizac ión d el ingeniero e s t ructura l
miembro del equipo evaluador.
c) Consecuencias de la falla
Debemos des t acar que la impor tancia es t ructura l se
es t a b lece en función de las cons ecuencias d e la f a lla
de la es t r uc t u ra , l a s cu a les s o n t en ida s e n cu en t a a l
esta blecer el valor f inal del Indice d e da ño es tructural
IDE, y pueden s er las s iguientes :
• Leves : En donde las consec uencias de la f a l la de la
e s t r u c t u r a n o s o n s e r i a s o b i e n s o n l o
suf ic ientemente pequeña s .
• S igni f ica t ivas : En el caso de haber r iesgo para la
v ida o importantes d años mater ia les .
d) Redistribuciones de esfuerzos
L a e x i s t e n c i a o n o d e u n c i e r t o g r a d o d e
hiperesta t icidad en la es tructura puede representar un
ca mb io s ign i f i c a t iv o en l a in f lu en c ia de l n iv e l de
co rros ión y en la reducc ión de la ca pac ida d por t ante
del e lemento en c ons iderac ión .
V a l e d e c i r q u e p a r a e s t r u c t u r a s e s t á t i c a m e n t e
determinada s o isos t á t icas , la f a lla loca l en una de las
se cc iones del e lemento implica r ía la f a l la inmed ia t a
de l a es t ru c t ur a , mien t ra s qu e en a qu e l lo s c a s o s e n
q u e ex is t a n o t r a s s ecc io n es q u e p u eda n s o p o rt a r la
carga , los esfuerzos podrán redis tr ibuirse.
e) Valor del Indice de daño estructural IDE
Las clas ifica ciones de los tipos d e estructura, s ecc iones
y co r r o s ió n s e co mb in a n en l a t a b l a 2 . 2 . 1 . 10 qu e
proporciona el valor final de l Indice de da ño e structural,
e l cua l es t á g raduad o en c ua t ro n iveles :
• Des preciable (D)
• Medio (M)
• S evero (S )
• Muy severo (MS)
Tabla 2.2. 1.9
Versión Simplificada del Indice Estructural IE en elementos Soportantes
Armado Dimensión mínima del elemento soportante, a
Transversal a> 400mm a ≤ 400 mm
Alta separación Barras verticales Alta separación Barras verticales
Espaciamiento entre las barras poco espaciadas entre las barras poco espaciadas
verticales verticales
Estribos pocoI II III IV
espaciados
Estribos muyII III IV IV
espaciados
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Anexos
251
Tabla 2.2.1 .10
Indice de Daño Estructural IDE
Indice Indice Estructural IE
de I II III IV
Corrosión Consecuencias de una posible falla
Leve Significativa Leve Significativa Leve Significativa Leve Significativa
0 - 1 D D D D D M M M
1 - 2 M M M M M S M S
2 - 3 M S M S S MS S MS
3 - 4 S MS S MS S MS MS MS
Como se puede apreciar en la tabla, para cada nivel del
Indice es tructural IE, se propone n do s c olumnas en funciónde las consecuencias previsibles de la posible falla de la
estructura.
P or otra pa rte, la po sible redistribución de esfuerzos s e
tiene en cuenta med iante una reducc ión de l Indice de da ño
estructural IDE obtenido directamente de la tabla anterior.
En el caso que la estructura permita la redistribución de
es fuerzos , se reduc irá el nivel del Indice en una unida d, po r
ejemplo de med io a des preciab le.
f) Margen de seguridad MS
El margen de seguridad MS del elemento es un Indice
opcional y en g eneral esca sa mente solicitad o pa ra ser
incorporad o a la evaluac ión. S in emba rgo, s i se de sea
conoc erlo por alguna razón o sos pecha s e debe considerar
primeramente e l tipo d e s olicitación al cua l está s ometido
el elemento, flexión o flexo-compresión, dado que se
determina de manera dis t inta para cada uno de estosmodos de falla.
P a r a es t e e f ec t o , s e r á e l in gen ier o es t r u c t u r a l de l
e q u i p o e v a l u a d o r e l q u e d e b e r á d e t e r m i n a r l o ,gen er a lmen t e en b a s e a lo s es f u er z o s ú l t imo s de l
e l e m e n t o y a l o s e s f u e r z o s c a r a c t e r í s t i c o s d e l a
eva luac ión u o t ra metod ología d e cá lculo ac orde con
las normas y prác t icas chi lenas .
E n re s u m e n , p a r a e l c a s o d e v ig a s y e le m e n t o s a
f lex ió n , s e reco mien da q u e e l ma r gen de s eg u rida d
sea el mínimo entre el valor correspondiente al margen
de cor t ante y a l margen de f lex ión , y para co lumnasy elementos s omet idos a compres ión es te deber ía ser
igua l o ma yor a l cuoc iente entre los es fuerzos últ imos ,
ca lculad o teniendo e n cuenta los pos ib les momentos
f l e c t o r e s , y l o s e s f u e r z o s c a r a c t e r í s t i c o s d e l a
eva luación .
No ob sta nte lo a nterior y como un antec edente s olamente
informativo y de estimación, podemos dec ir que el margen
de s egurida d s e puede c las ifica r en tres g randes grupos,así como se muestra en la tabla siguiente.
IDE: D, des preciab le - M, medio - S, severo - MS, muy severo
Tabla 2.2.1 .11
Márgenes de Seguridad Informativos o Estimados
Margen de Seguridad Bajo(*) Medio Alto
MS 1,4 < MS < 2,0 2,0 < MS < 3,0 MS > 3,0
(*) En el ca so q ue se detecten valores de MS inferiores de 1,4 se deb erá proced er inmediatamente a una evaluación detallad a de la estructura.
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2.3 Prognosis
En el método simplificado, la evaluación del comportamiento
de la es tructura en el tiempo s olo se tiene en co nsiderac ión
por medio de esta blecer un plazo de intervención o una
futura inspecc ión d e la estructura. So lame nte el método
detallado proporciona el comportamiento de la evolución
de la c apa cidad portante c on el t iempo, y por lo tanto la
seg urida d d el elemento e n el tiempo.
Una vez q ue se ha obtenido el Indice d e da ño estructural
IDE, según la tab la siguiente, y se ha c orregido d e a cuerdo
a la posible redistribución de esfuerzos y d el margen de
seg urida d opta tivo ca lculado , pode mos verifica r la urgencia
de intervención o reparación a partir de los intervalos en
años recomend ad os q ue se muestran en la tab la siguiente.
El tipo d e intervención depe nderá del res ultad o o btenido
de la evaluación, el cual des cribimos y reco menda mos d e
ma nera general en los tres pá rrafos a c ontinuación.
• P ara es tructuras cuyo período de intervención esté por
encima de 5 años, se recomienda una inspección de la
estructura a l pas ar este tiempo, midiendo s i es p osible
las velocidades de corrosión.
• Para estructuras cuya urgencia de intervención está
situad a e ntre 2 y 5 años , se recomienda una evaluación
detallada dentro del período señalado.
• P ara e structuras cuya urge ncia de intervención resulte
menor de 2 años, lo más probable es que requiera una
reparación urgente, aunque la mejor opción será el
recálculo de la estructura mediante una evaluación
detallada.
Tabla 2.3.1
Urgencia de Intervención o Reparación
IDE Años
Des prec ia b le > 10
Medio 5 - 10
S evero 2 - 5
Muy severo 0 - 2
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Anexos
255
En el d iagrama anter ior se pueden dis t inguir c inco
fase s principa les :
• F a s e de in s p ecc ió n qu e p er mi t e r eco p i l a r t o do s
aquel los aspectos re levantes y concernientes a la
estructura y su entorno.
• Determinación de los efectos de la corrosión sobre
el hormigó n y e l acero , y en co ncreto como a fec t a
e l de t e r io r o a l a a dh er en c ia , a l a s ecc ió n de l a s
armaduras , a la g eometría d e la sec ción de hormigón
y a la f isurac ión d el rec ubrimiento.
• Evaluación de las acciones y anális is , considerando
las pos ib les reducciones de las s ecc iones brutas .
• Determinación de la capacidad res is tente a par t i r
de la s propieda des de los mater ia les , modi f ica da s
por e l e fec to d e la c orros ión .
• Verif icación del comportamiento estructural , tanto
en el es t ado ac tua l o diagnos is como en el fu tu to
o prog nos is , a par t ir de la ap l ica c ión de la Teor ía
de los Esta dos Límite, u otro métod o q ue cons idere
ap ropiad o el inge niero es trutural miembro d el eq uipo
evaluador.
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A.2 DETALLES CONSTRUCTIVOS EN OBRAS DE
HORMIGON ARMADO
La inco rporac ión d e las ilustraciones s iguientes es una
selección de algunos detalles que tienen por objetivo ser
256
un com plemento pa ra la mejor interpreta ción de los planos
de detalle de las estructuras de hormigón armado, en
aq uellas circunstancias en q ue existan d udas o a usencia
de antecedentes que permitan materializar apropiadamente
la obra.
Zapata Cuadrada o Rectangular.
db1
db1db5L2
D
db4
r 210 cm
h
L1
V V
5 cm
L4
Ver a b c
emplantillado dehormigon pobre
separador barrera de vapor (eventual)
terreno compactado
junta de hormigonado
Ver e
A
ELEVACION
L1
VISTA A
r 1
a
b
c
r 1
r 1
L3
D
D K
DETALLES
d
Variante de colocación en el caso de emplearsedos armaduras de espera por cada barraprincipal del pilar.
e
Detalle de los estribos de la sujeción de laarmadura de espera.
db2a
r 1 db4
db5
r 1
r 1
r 1
Ver d
PLANTA
a
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Zapata Circular
Anexos
257
ELEVACION
D
L2db1
r 2
5 cm
L4
db4
α
L1
L5
10 cm
h0
h
D
V
db1
junta de hormigonado
Ver eVer f
db4 db3 db2
terreno compactado
db2 + db3 + db4
db3
emplantillado de hormigon pobre
separador
barrera de vapor (eventual)
X X 2X X X
db4 db3 db2 db3 db4
X
X
2 X
X
X
d b 4
d b 3
d b 2
d b 3
d b 4
Ver d
d
Variante de colocación en el casode emplearse dos armaduras deespera por cada barra principaldel pilar.
e
Detalle de los estribos de la sujeciónde la armadura de espera.
D
D K
PLANTA
f
r 1
db2
DETALLES
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Viga de Fundación entre Zapatas.
258
Dobleces db2
Gancho 135º Codo 90º
K
D D
PLANTA
db1
db2dnb1
A
A´
ld1
S50 mm 50 mmld1
ELEVACION(Alternativa 1)
db1
db1 db2
Sello Fundación EmplantilladoHormigon Pobre
100 mm
ld1 ld1
ELEVACION(Alternativa 2)ld1 ld1
db1db1 db1
db1
db1 db2db1
ld2ld2
Junta deHormigonado
SECCION A-A`
db1
r 1
h
50 mm
r 2 r 2
100 mm
EmplantilladoHormigon Pobre
db2
separador
b TerrenoCompactado
Barrera de Vapor (eventual)
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Fundación Corrida Zarpa y Sobrecrecimiento.
Anexos
259
badb6
db5
db4
r 3
r 3
r 3
r 3
db1 + db2 + db3db4
db4db1 + db2 + db3
db4
S
db1
db1
db5
db6
Detalle A
D
d
b4
Gancho 135º Codo 90º
K
D D
Sello Fundación
EmplantilladoHormigon Pobre
a
r 4
r 4
100 mm
r 1
b
r 2
r 3
h1
h
db6
db4
Junta deHormigonado
db5
db3
Sobrecimiento
db2
Zarpa
db1 Terreno Compactado
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Cimientos Muro Mensula.
Anexos
261
a
db4
separador emplantillado dehormigon pobre L
6
barrera de vapor (eventual)
terreno compactado
db2
db3
db1
db6
db7
junta de hormigonadodb5
L2
D
r 2
L5
V
L1
= 2 Lb
Ver d e f g
r 1
10 cm
h
3 cm
Ver a b c
r 1
r 1
db2db3.5
r 1
b c
L3
R
d
r 1
e
r 1
db2R = db3.5
r 1
L3
R
r 1
R
separador terminal
f g
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Enlac e d e Viga a Muro Pa ntalla.
Anexos
263
db1
db2
Ver a b c
de la armadura
separador
reserva hecha con encofrado demadera o piliestireno expandido
5 cmmin 20 cm
r 2r 3
db5
r 4
r 1 r 1
r 2min 20 cm
db4
db3
5 cm
L1
r 1 r 1
db1
db2
5 cm
r 5
r 5
db5
r 2
r 2
junta de hormigonado
db3, db4
db3, db4
min 20 cm
a
L2
b
2db R=3.5db
c
L3R
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Alzados Muro Mensula.
264
2db8
5 cm
3 cm
r 3
r 4
m db1
db6
d
b3
db6
m db1
m db12
separador
pie de pato
db5
calzo
m db12
m db1
db5
db3
L1 = 2 Lb
db4db6
L5
db7
db6
D
emplantillado dehormigon pobre separador
barrera de vapor (eventual)
terreno compactado
Ver a b c
Ver d e f g
Ver d e f g
H
Ver detalledetalle de coronación de muro
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A.3 SI NTESI S D E L AS EXI GENC IA S Y
PROHIBICIONES MAS IMPORTANTES
El presente a nexo, tiene como finalida d prese ntar en forma
extrac tada las exigenc ias , recomenda ciones, prohibiciones
y restricc iones más importantes menc ionad as en el presente
manual, con el propós ito de servir, ad emá s, c omo ma terial
de c onsulta rápida para alguno de los tema s y c onceptos
específicos abo rda dos en el texto.
1. Función e Identificación del Acero de Refuerzo
para Hormigón
1.1. Exigencias y Recomendaciones
• Las es t ructuras de hormigón a rmado somet idas a
esfuerzos de tracc ión o e sfuerzos comb inado s, s iempre
deben estar provistas de armaduras de refuerzo.
• Las a rmad uras longitudinales d eben es tar confinada s
mediante ama rras, es tribos o zunchos.
• S iempre se d ebe utilizar la ca lida d o grad o d el acero
especificado en los planos del proyecto.
• S ólo se de berá utilizar la c antida d y d iámetros d e las
barras espec ifica da s e n los planos del proyecto.
• Los encargados de la obra deberán exigir a sus
proveedores de acero, la entrega del Certificado de
Calidad del Acero de Refuerzo para Hormigón, el cual
deb erá ser emitido p or algún orga nismo a utorizad o por
el Estado y q ue deberá contener todos los a ntecedentes
deta llad os en el ca pítulo 1 d el prese nte ma nual.
1.2 Prohib ic iones y Restricciones
• J amá s se d eberá utilizar una ca lida d de a cero de refuerzo
para hormigón q ue no sea la expresa mente espec ifica da
en los planos del proyecto e structural.
• Está prohibido reemplazar las cantidades, diámetros y
posiciones de las barras especificadas en los planos, a
menos q ue se c uente con la a utoriza ción del ingeniero
ca lculista respo nsa ble del proyec to.
1.2 Prohib ic iones y Restricciones
• J amá s se d eberá utilizar una ca lida d de ac ero de refuerzo
para hormigón q ue no sea la expresa mente espec ifica da
en los planos del proyec to es tructural.
• Está prohibido reemplazar las cantidades, diámetros y
posiciones de las barras especificadas en los planos, a
menos q ue se c uente con la a utoriza ción del ingeniero
ca lculista respo nsa ble del proyec to.
2. Transp or t e, Rec ep ció n, Desc arg a y
Almacenamiento del Acero
2.1. Exigencias y Recomendaciones
• Los paq uetes o a tados de ba rras se deb erán ama rrar
convenientemente, y su carga sobre la rampa del camión
deb erá s er repa rtida en forma uniforme.
• Previo a la recepción conforme del material, verificar la
calidad, peso y cantidad del acero con lo dicho en la
guía de despa cho c orrespondiente.
• Se recomienda des cargar las barras o a tados d esde el
trans porte, con la ma yor celerida d po sible, en forma
lateral y lo má s c erca d el luga r de a lmac enamiento.
• Se recomienda hacer desc ansa r sobre c uartones los
paquetes o a tados de barras .
• Utilizar estrobos ad ecuad os pa ra tomar los a tado s de
barras, cuando sean descargados mediante grúa.
• Conocer, respetar y hacer respetar las señales manuales
cuando se mueven ca rga s importantes mediante grúa.
• Almacenar las barras ordenadamente, en casilleros
identifica do s c on ta rjetas o letreros visibles, se gún s us
diámetros y calidad.
Anexos
265
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2.2 Prohib ic iones y Restricciones
• Las ba rras no deb en exced er el largo normal de la rampa
o plataforma d el trans porte.
• No ingresar a bodega el acero despachado por e l
proveedor, si existen diferencias entre lo q ue d ice la guía
de d espa cho y lo rea l recibido.
• No tomar desd e las ama rras de a lamb re los pa q uetes
o a tad os de barras , s i son descargados con grúa.
• No dejar las barras o rollos de ac ero en c ontacto directo
con el terreno.
• No dejar barras sobresalientes en los casilleros de
almacenamiento.
3. Descr ipción e Identi ficación de los Planos y
Especificaciones
3.1. Exigencias y Recomendaciones
• Tener pres ente q ue, siempre, las co tas prima n sob re las
esc alas indicada s en los planos.
• S e recomienda solicitar al proyec tista q ue indique en
todos sus planos, el número de revisión y si es apto y
está autorizad o pa ra construcción.
• Se recomienda verificar que el plano que se está utilizando
sea el de última revisión.
• En los planos generales de construcción, se debe incluir
toda la información que permita la ubicación de los
diferentes elementos estructurales de hormigó n, y la
posición, diámetros y cant idades de las barras que
componen la armadura dentro de dicho elemento.
• Los p lanos de deta l le deben contener todos los
antecedentes d e las ba rras componentes de la a rmadura,
tales como posición, diáme tros, c antida des , formas y
dimensiones parciales y tota les.
• En los planos de estructuras o ingeniería, tal como en
la práctica norteamericana, las barras componentes de
la armadura se ident if ican mediante un código de
números.
• Los planos de estructuras o ingeniería deben incluir un
listad o deta llad o de las b arras, c on todas las medidas,
parciales y totales, y un deta lle c on sus formas o figuras
correspondientes.
• Se recomienda utilizar algún formulario especial para
efec tuar la s cub icac iones , y o t ro para rea l iza r e l
aprovechamiento de los cortes de las ba rras , seg ún los
largos en que son suministradas por el proveedor, con
el objeto d e reducir al máximo las pérdida s po r despuntes .
3.2 Prohib ic iones y Restricciones
• S i faltare alguna c ota e n los planos , q ueda prohibido
ad optar su dimensión de ac uerdo a la es ca la se ñalad a
por el proyec tista .
• Queda prohibido hac er correcc iones a los planos , de
cualquier tipo o naturaleza, sin la previa autorización
escrita del ingeniero calculista.
• En cualquier etapa de la faena de enfierradura , se
recomienda no utilizar planos que no sean los de última
revis ión y que no estén autorizados y aptos para
construcción.
4. Mano de Obra, Rendimientos y Segur idad
4.1. Exigencias y Recomendaciones
• Tod as las a ct ivida des de enfierradura , de ben se r
realizadas por maestros y ayudantes de la especialidad
enfierradores , los que serán supervisados por sus
respectivos c apa taces y por el jefe de obra.
• La ca lifica ción de los enfierrad ores será la q ue q uede
determinada por el grado de instrucción, conocimientos
y experiencia q ue posea ca da uno de ellos.
266
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Anexos
267
• Tod os los traba jad ores de berán respeta r los d ebe res y
funciones p ropios d el oficio, se gún el nivel que teng an
dentro de la es pec ialida d e nfierrad ores.
• El rendimiento de la mano de obra tradicional para la
fabricación o corte y doblado de las barras depende,
funda mentalmente, de la forma de entrega del suministro
(rollos o barras rectas) , ca lidad del acero y de los
diámetros.
• E l rendimiento de la mano de obra del método
industria liza do de co rte y d oblad o (C&D) pa ra la
fabricación de las armaduras depende exclusivamente,
de la capa cidad instalad a en eq uipos y maq uinarias q ue
tenga la industria.
• El rendimiento de la mano de obra para el armado e
instalación depende, principalmente, del tipo de elemento
de enfierrad ura (co lumna, losa , viga , etc ), s u ubicac ión
en el edificio y de la mezcla d e diámetros q ue compo nen
dicha a rmadura.
• P ara me dir el rendimiento de la ma no de o bra tradicional
se reco mienda utiliza r, indistintamente y el q ue má s se
ac omod e en la práctica , el concepto d e kilos po r hombre-
día (kg/HD) o e l de ho ras -hom bre p or kilo (HH/kg).
• Se recomienda a los je fes de obra y capa taces de
enfierrad ores q ue, permane ntemente, exijan, s upervisen
y controlen el uso correcto y oportuno de los elementos
de protección personal de los maestros y ayudantes
enfierradores, especialmente los relacionados con las
manos, la c ara y la vista.
• A los trabajadores que realicen su actividad en altura,
se les deb erá exigir, permanentemente, e l uso de un
cinturón de seg urida d, tipo arnés, co n cola de vida .
• Se recomienda a todos los trabajadores tener especial
cuida do al transitar por las esc alas, c arreras a ndamios
y áreas abiertas no protegidas.
• Se debe rá e xigir a los traba jad ores q ue mantengan las
áreas de trab ajo y c irculación limpias , de spejada s y libres
de restos d e ma teriales y obs táculos.
4.2 Prohib ic iones y Restricciones
• Se p r o h ib e qu e t r a b a j a do r es qu e n o s ea n de l a
especialidad de enfierradores, realicen tareas propias
de este oficio.
• S e prohibe a los ma estros o a yudantes e nfierrad ores,
q ue pertenezca n a una ca tego ría inferior a s u ca lifica ción,
efectuar funciones d e traba jad ores de la e spec ialida d
q ue sean d e una ca tegoría s uperior, a menos que s ean
autoriza dos por su jefe inmed iato.
• S e prohibe a los maes tros y ayuda ntes enfierrad ores,
preparar lista s d e ma teriales fa ltantes , o s olicitarlos, si
no cuenta n con la a utoriza ción previa de s u jefe inmediato.
• No estará permitido trabajar, a cualquier trabajador, sin
el debido eq uipo d e se gurida d persona l, o sin las ropa s
de trabajo que proporciona la empresa.
• Queda prohibido a todos los trabajadores, circular o
entrar a cualquier recinto de trabajo especialmente
de finido co mo peligroso , sin estar autoriza do para e llo
y fumar, en los lugares que se hayan señalado como
prohibidos.
5. Fab ricación de las Armaduras
5.1 Exigencias y Recomendaciones
• S e recomienda programa r y coordinar la fa brica ción de
las armad uras en forma c ontinua, para no a tras ar aq uellas
faenas relac ionada s c on el avance d e la estructura.
• El corte y doblado de las barras mediante el sistema
trad icional debe ser efectua do, exclusivame nte, por los
maestros enfierradores de primera o de segunda.
• Los ayuda ntes de enfierrad ores podrán, solamente,
sec undar a los ma estros en la prepa ración y trans porte
del material durante la eta pa d e fab rica ción.
• Los enfierrad ores de berán usa r las herramientas, eq uipos
y maq uinarias ad ecuad os a su oficio.
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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• Se exigirá que previo al inicio de la fabricación de las
armaduras, se d eberá retirar de las b arras las esc ama s
de laminac ión sueltas, a ceites y grasa s o ba rro a dherido.
• Efectuar el corte, siempre, en áng ulo recto con respec to
al eje de las b arras y con ellas perfecta mente estirad as .
• Para el método tradicional, se recomienda cortar las
barras de diámet ros mayores a 12 mm mediante
guillotinas, cizallas o cortafríos y las de menores diámetros
con napoleones.
• Cortar y dob lar las ba rras solamente en frío, a menos
que el ingeniero calculista autorice aplicarles temperatura
y s iempre q ue estas ac t ivida des sea n realizad as por
personas ca lifica da s y s ean de bida mente controlad as.
• Respetar, permanentemente, las tolerancias de corte y
fabrica ción establecida s en las especifica ciones y planos
del proyec to o po r la no rma.
• Se tendrá en c onsideración que, de ac uerdo a normas,
los d obleces d e las ba rras se d esc riben en términos de l
diámetro interior de dob lad o.
• L o s ma es t r o s en f ie r r a do r es deb er á n r es p e t a r ,
estrictamente, las formas, diámetros, dimensiones y
ca lida d d el ac ero de las barras especif ica da s en los
planos del proyecto.
• Es de suma importancia que se respeten los diámetros
mínimos de doblado de las barras , y sus medidas ,
esta blecidos en las espec ifica ciones y planos del proyecto
o por las normas.
5.2 Prohib ic iones y Restricciones
• S e prohibirá q ue los enfierrad ores inicien la fa brica ción
de las a rmad uras con ba rras que s e encuentren sucias
con grasas o aceites, que contengan rebabas o escama s
sueltas de laminación o no se encuentren perfectamente
estiradas.
• No es reco mendab le limpiar las ba rras d e a cero hasta
log rar una s uperficie pulida , más bién es contraproduce nte
por razones de ad herencia.
• Se prohibe cortar las barras con equipos de oxicorte o
mediante electrodos.
• Queda estricta mente prohibido q ue los enfierrad ores
ca mbien los d iáme tros y c alida d de l ac ero de las ba rras
y que mod ifiq uen las formas y medidas estipulad as por
el ingeniero c alculista , en las espe cifica ciones y planos
del proyec to.
• No es aceptable exceder las tolerancias para el corte y
fabricación establecidas en las especificaciones y planos
del proyec to de e structuras o en la norma.
• No se ace ptará realizar dobleces de ba rras con diámetros
menores a los estipulados en las especificaciones y
planos del proyec to de e structuras o por la norma.
• Quedará prohibido utilizar ba rras d oblada s q ue presenten
grietas o fisuras .
• En general , estará prohibido doblar barras que se
encuentren embebidas en el hormigó n, si no s e cuenta
co n la a utoriza ción previa del ingeniero ca lculista , y
calentarlas a temperaturas superiores a 420ºC para
efectuar los dobleces.
6. Armado e Instalac ión de las Armaduras
6.1 Exigencias y Recomendaciones
• El armado e instalación de las armaduras deberá ser
efectua do por los m ae stros enfierrad ores de primera o
de segunda mediante el uso de las herramientas y
equipos a decuad os, y los ayudantes pod rán sec unda rlos,
solamente, en e l transporte y en la insta lac ión de las
ama rras , polines y separado res.
• Las a rmad uras deb erán insta larse lo s uficientemente
f i rmes , para que se mantengan en su pos ic ión y
cons erven los e spes ores de recubrimiento espe cifica dos ,
antes de hormigo nar.
• Respetar las longitudes d e a nclaje y de e mpalmes por
tras lapo indica da s e n los planos del proyecto o las
establecida s en la norma.
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Anexos
269
• La longitud de anc laje de barras recta s tracc ionad as no
pod rá se r inferior a 300 mm y d e 200 mm para ba rras
comprimidas.
• La longitud de a nclaje d e ba rras trac cionad as que tenga n
un ga ncho normal de 90º o 180º, no pod rá se r inferior
a 150 mm ni menor a 8 vece s el diámetro de la ba rra.
• La a rmad ura tracc ionad a s e deb erá extender más allá
de los P untos d e Inflexión, en una longitud igual al mayor
valor dado por; la altura efectiva h del elemento de
hormigó n ó 12 veces el diáme tro d e la ba rra.
• En las zonas de momento posit ivo, con el f in de
considerar eventuales ca mbios en la mag nitud de los
momentos , se exigirá respetar las proporciones y
longitudes mínimas de anclaje establecidas en las
espec ifica ciones y planos d el proyecto o las e stipulad as
en la no rma.
• Para la s zonas de momento nega t ivo , se deberán
mantener las proporciones y longitudes mínimas del
anc laje embebido e n el hormigó n indicad as en los planos
del proyec to o las es tipulad as en la norma, pa ra ba rras
con ga nchos normales o ba rras rectas .
• Los empa lmes e ntre ba rras sólo se pe rmiten cuand o lo
requieran y autoricen las especificaciones y planos del
proyecto.
• Cuand o se tras lapen ba rras, tomar la preca ución q ue
los empalmes adyacentes queden escalonados, a lo
menos, ca da 60 cm en el mismo plano.
• Pa ra el empalme por traslapo d e ba rras trac cionada s,
mantener las longitudes espec ifica da s en los planos del
proyecto o las estab lecidas en la norma, las c uales, en
cua lq uier ca so , no pod rá ser inferior a 300 mm de largo.
• Pa ra el empalme por tras lapo de ba rras comprimida s,
mantener las longitudes espec ifica da s en los planos del
proyecto o las estab lecidas en la norma, las c uales, en
cua lq uier ca so , no pod rá ser inferior a 200 mm de largo.
• Cuando se t ras lapen barras de dis t in to diámet ro
sometidas a esfuerzo d e c ompresión, la longitud de be
ser la ma yor entre; la longitud d e d esa rrollo d e la b arra
de tamaño mayor, o la longitud de traslape de la barra
de diámetro menor.
• Elegir el tipo a dec uado de a marra con a lamb re, co nforme
con alguno de los modelos indicados en la sección
correspondiente de este manual y de acuerdo a la
exigencia que el caso requiera.
• Pa ra mater ia l iza r e fec t ivamente la s amarras , se
recomienda instalar la ca ntida d indica da en la sec ción
co rresp ondiente de es te ma nual y utiliza r alam bre negro
Nº14, Nº16 ó Nº18.
• Se deberá respetar el espaciamiento libre entre barras
paralelas especif icado en los planos del proyecto,
recomendándose en su defecto las medidas mínimas
indicadas por la norma.
• El espa ciamiento libre entre ba rras deb erá s er el mayor
posible para permitir trabajar con el vibrador.
• Las barras de las armaduras deben ser amarradas ,
ancladas, soportadas y espaciadas convenientemente
del molda je, med iante la instalac ión de ama rras , trab as ,
sopor tes y separadores adecuados en cant idad y
pos ición, antes de hormigo nar.
6.2 Prohib ic iones y Restricciones
• En general, no estará permitido utilizar, conjuntamente,
diferentes c alida des de a cero en un mismo e lemento de
hormigón es t ructura l , a menos que los p lanos y
especificaciones del proyecto indiquen expresamente
lo contrario.
• Queda estricta mente prohibido q ue los enfierrad ores
tomen decis iones propias , s in prev ia consul t a y
autor izac ión , en el caso que exis t ieran dudas de
interpretación o falta de antecedentes suficientes en los
plano s y es pecifica ciones d el proyec to es tructural.
• Los g anchos no son efectivos como anclaje de ba rras
co mprimida s, por lo ta nto no de ben s er utilizad os .
• Queda prohibido efectuar empalmes soldados de barras,
a menos q ue esté espec ifica do en los planos del proyecto
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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y se obtenga, además, la certificación y aprobación del
IDIEM, DICTUC u otro orga nismo a utoriza do por el Esta do .
• No utilizar conexiones mecánicas para el empalme de
ba rras , si no están es pecifica da s en los planos o no son
aproba da s p reviame nte por el ingeniero c alculista .
• No u t i l iza r espaciamientos l ib res ent re barras
longitudinales que sean menores de 2,5 cm para vigas,
de 4 c m para pilares o d e 1,3 veces el tamaño má ximo
del agregado pétreo del hormigón.
• No se deberá iniciar la faena de hormigonado si las
armaduras no han s ido verif icadas en cuanto a sus
anclajes, c orrecta posición y ca pacidad de s oporte.
7. Protección de las Armaduras contra la Corrosión
7.1. Exigencias y Recomendaciones
• Los recubrimientos de hormigón, co mo protecc ión c ontra
la c orrosión o el fueg o, de ben med irse des de la s uperficie
o c ara d el hormigó n, has ta la s uperficie exterior del ac ero,
incluidos los estribos y a marras.
• La protec ción contra la c orrosión deb e ap lica rse seg ún
el criterio de exposición directa y de acuerdo a las
cond iciones a mbientales imperantes ; normales o severas.
• S e deb erán respe tar los es peso res d e recubrimiento de
hormigón es pecifica dos en los planos del proyec to o en
su d efecto, utilizar los mínimos esta blecidos por la norma
y recomendados para los ca sos má s comunes usados
en C hile.
• Utilizar sepa radores de moldaje o s oportes de ba rras
para mantener los recubr imientos de hormigón,
especificados en los planos del proyecto
• Respetar las resistencias al fuego, para los tipos de
edificios y elementos de construcción, definidos en la
Ordenanza General de Construcción o especificadas en
los planos.
• Los elementos o ma teriales c on va lores inferiores a 15
minutos de ra it ing d e fuego, se clas ifica n co mo no
resistentes a l fuego.
• Si a un mismo elemento, le corresponden dos o más
resistenc ias al fuego, p or cumplir diversas funciones a
la vez, siempre se deberá satisfacer la mayor de las
exigencias.
• Los recubrimientos mínimos de hormigón, como
protecc ión de las a rmaduras contra el fuego, debe n ser
los indicad os po r los planos del proyec to, o en s u defecto
se d ebe rá co nsultar co n el inge niero ca lculista y so licitar
su a utoriza ción pa ra utilizar los valores mínimos indica do s
en las secciones corresponden en el presente manual.
• S iempre utiliza r un espes or de recubrimiento de hormigó n,
igual al mayor valor dado entre el establecido como
protec ción contra la c orrosión y el para e l fuego .
7.2 Prohib ic iones y Restricciones
• No considerar como parte del recubrimiento protector
mínimo c ontra la corrosión de las armad uras y co ntra el
fuego, los estucos, pavimentos o revestimientos de
cua lq uier naturaleza.
• No considerar las zona s q ue lleven un lab rado o roturad o,
posterior al hormigonado, como sectores exentos de
protección de las armaduras .
• No se permitirá la existencia de grietas o fisuras en
elementos estructurales verticales y horizontales que
soporten carga o en se paraciones de cualquier naturaleza,
con el propósito de evitar la penetración de agentes
agresivos del ambiente y la propagación de llamas o
ga ses propios de la c ombus tión durante un incend io.
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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A.4 GLOSARIO DE CONCEPTOS
Acuoso: Medio q ue cont iene ag ua , en que és t a a c túa
co mo e lec t ro l ito o c onduc tor iónico d e la c orriente .
Adherencia: Fuerza de unión ent re e l hormigó n y e l
a cer o .
Aditivo: S u s t a n c i a q u e s e in c o r p o ra a l h o rm ig ó n ,
a n t e s o d u r a n t e e l a m a s a d o , e n u n a p r o p o r c i ó n
a d e c u a d a r e l a t i v a a l p e s o d e l c e m e n t o , c o n u n a
f ina l idad concreta .
Agente Agresivo: C o mp o n en t e de l med io a l qu e le
es a t r ibuib le la ac c ión co rros iva s obre el ace ro .
Agrietamiento: R o t u ra s en e l h o r migó n q u e s igu en
una t rayector ia única o ramif icada .
Agua Salobre: Agu a co n u n mo der a do co n t en ido de
sa les d isuel t as , in ferior a l ag ua d e ma r.
Aireación Diferencial: Dif e ren t e c o n cen t r a c ió n d e
oxígeno en zona s dis t in t as de un mismo mater ia l , que
p u ede o ca s io n a r co r ro s ió n lo ca liz a d a de l met a l .
Amasado: Operación que se rea l iza para lograr una
mezcla homog énea d e los ma ter ia les q ue cons t i tuyen
el hormigón.
Anodo: Zona d el meta l donde t iene lugar la reac ción
de o x ida c ió n . Lu ga r do n d e s e p ro du c e l a co r ro s ió n
de la a rmadura (zona ac t iva).
Anodo de Sacrificio: M et a l a c t iv o emp lea d o co mo
á n o d o en s is t ema s d e p ro t ecc ió n ca t ó d ica .
Aridos: Mater ia les gene ra lmente iner tes , na tura les o
no , y de forma es t a b le , apropiad os pa ra la c onfección
de mor teros y hormigones .
Caída Ohmíca: Di f e r en c i a de p o t en c i a l en t r e do s
p u n t o s d e u n a r e s i s t e n c i a p o r l a q u e p a s a u n a
corriente.
Capa Pasivante: Pe lícula , de es pesor de unas dec enas
d e a n g s t r o m s , d e ó x i d o s , o x í g e n o a b s o r b i d o , o
m u c h a s v e c e s d e n a t u ra l e z a d e s c o n o c id a , q u e a l
f o r m a r s e s o b r e e l m e t a l r e d u c e n l a v e l o c i d a d d e
corros ión .
Carbonatación del Hormigón: Disminución del pH
producido por la reac ción de los co mponentes á c idos
del medio (a tmó s fera , d ióxido de azufre y dióxido de
carbono, principalmente) con la fase líquida intersticial
del hormigó n.
Cátodo: Zona d el meta l donde t iene luga r la reac ción
de red ucc ión (zona pas iva).
Cemento: C o n g lo mer a n t e h idr á u lico de n a t u r a lez a
i n o r g á n i c a y m i n e r a l , q u e f i n a m e n t e m o l i d o y
c o n v e n ie n t e m e nt e a m a s a d o c o n a g u a , f o r ma u na
pas t a que f rag ua y endurece a ca usa de la s reac ciones
de h idrólis is y de h idra t ac ión de s us co ns t i tuyentes ,
da n do luga r a p r o du c t o s mec á n ica men t e res i s t ent es
y es t a b les , t a n t o a l a i re co mo b a jo a gu a .
Cenizas Volantes: R es idu o s s ó l ido s r eco g ido s p o r
precip it ac ión elec t ros t á t ica o po r ca ptac ión mec ánica
d e l o s p o l v o s q u e a c o m p a ñ a n a l o s g a s e s d e
comb us t ión de los q uemado res d e cent ra les térmica s
a l imen t a da s c o n ca r b o n o s p u lv eriz a d o s .
Control de Corrosión: Mantenimiento d e la veloc ida d
de c o r ro s ió n y de la f o r ma de a t a q u e en e l s i s t ema
ac ero-hormigó n, en un n ivel y forma to lerab le y a un
c o s t o a c e p t a b le .
Corriente de Polarización: Co rriente q ue induce a un
ca mb io d e p o t en c ia l de l e lec t r o do .
Corriente Impresa: Corriente cont ínua suministrada
por una fuente externa a l s is tema electroquímico , que
s irve para la protec ción ca tódica de una ins t a lac ión .
C o r r o s i ó n : I n t e r a c c i ó n d e s t r u c t i v a d e u n
meta l/aleac ión, po r rea cc ión q uímica o electroq uímica
co n e l med io a mb ien t e qu e lo ro dea .
C o r r o s i ó n A t m o s f é r i c a : C o r r o s i ó n d e u n
met a l/a lea c ió n p o r es p ec ies q u ímica s p res e n t es e n
la a tmó s fera , g enera lmente a l a i re l ib re .
Corrosión Galvánica: Co rros ión del ac ero deb ida a l
c o n t a c t o e l é c t r i c o c o n o t r o m a t e r i a l d e a c t i v i d a d
di ferente , y expues tos e n el mismo med io .
Corrosión Uni forme: C o r r o s i ó n u n i f o r m e m e n t e
d i s t r i b u i d a s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l m e t a l , q u e s e
Anexos
271
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des arrolla a una velocidad s imilar en todo s los puntos
de d icha super f ic ie .
Corrosión po r Corrientes Vagabundas: Corros ión
d e b i d a a c o r r i e n t e s e r r á t i c a s q u e s e e s c a p a n d e
in s t a l a c io n es e léc t r i c a s , p en e t r a n en e l met a l y lo
co r ro en en e l p un t o de s a lida h a c ia e l med io q u e lo
r o dea .
Corrosión por Picadura: A t a q u e c o r r o s i v o m u y
lo ca liz a d o q u e p ro du c e u n a p en e t r a c ió n a p r ec i a b le
en el meta l.
Corrosividad: Agres iv ida d o potenc ia l co rros ivo d e
un medio .
Curado: P r o c e s o a t r a v é s d e l c u a l o c u r r e n l a s
rea cc iones q uímica s nece sa r ias pa ra la formación de
la m at r iz de l aglomerante e n el hormigón.
Degradación del Hormigón: P érdida o reducción de
las propieda de s f ís ico-q uímicas de l hormigó n.
Delaminación o Descascaramiento: Desprendimiento
de f ragmentos d el hormigón, a ca usa d e la s tens iones
g e n e r a d a s p o r l a c o r r o s i ó n d e l a c e r o o p o r l a s
di la t ac iones y cont racc iones di ferencia les .
Densidad de Corriente: In tens idad de co rriente por
unida d d e super f ic ie del e lec t rod o .
Ductil idad: C a p a c ida d q u e p o s een lo s co mp o n en t es
de un s is tema es t ructura l de moverse a l ternad amente
en el do minio inelás t ico , s in pérdida apreciab le de su
ca p a c ida d r es i s t en t e .
Durabil idad: Término refer ido a una es t ructura q ue
indica la v ida e n serv ic io , rema nente de la m isma .
Eflorescencia: S a l s o l u b l e e n a g u a e x u d a d a y
dep os it ad a e n el ex ter ior del hormigón.
El ec t rodo : M e t a l e n c o n t a c t o c o n u n m e d i o
electrolít ico.
Electrolito: Medio q ue cond uce la co rriente a t ravés
de la movi lida d d e los iones co ntenido s en él .
Escorias: Subproductos resultantes d e la comb inación
de las ga nga s d e los minera les metá licos , o d el ref ino
d e lo s m e t a l e s , c o n l o s f u n d e n t e s y m a t e ria l e s d e
a f in o emp lea do s en lo s p ro ces o s met a lúrg ico s .
Espesor de Recubrimiento: Distancia l ibre mínima
ent re cua lq uier punto de la super f ic ie la tera l de una
b a r ra y e l p a r a men t o má s p r ó x imo d e l e lemen t o d e
h o rmigó n a r ma do .
Exudación: Fenómeno se gún el cua l se produce una
acumulación progresiva , en la superficie de una masa
de h o r migó n f res c o , de p a rt e de l a gu a de l a mez c l a
a l rea liza r la c ompa cta c ión o v ibrado y q ue genera la
sedimentac ión del hormigón.
Factor de Picadura: Relación entre la pe netración de
la p ic a d u r a m á s p r o f un d a y l a p e n e t ra c ió n m e d ia
ca lculad a a par t ir de la pérdida de peso o ma sa linea l
de l ma te r ia l .
Fragilización por Hidrógeno: P érdida de d uct ilida d
ca u s a d a p o r la en t r a da de h idr ó gen o en e l a c ero .
Grieta o Fisura: Hendidura o a ber tura q ue se forma
en e l hormigón.
Herrumbre: P r o d u c t o d e c o r r o s i ó n d e l h i e r r o y
a lea c io n es de b a s e h ie r r o , de co lo r p a r do r o j i z o o
rojizo , co mpues to pr incipa lmente po r óxido férrico .
Hidrófobo: Rad ica l químico OH-, de naturaleza bá sica .
Humedad Crítica: Valor de la humed ad rela t iva por
e n c i m a d e l a c u a l s e h a c e p a t e n t e l a c o r r o s i ó n
a t m o s f é ric a d e l a c e ro l a c u a l, p o r e n c im a d e e s t e
u mb ra l , a u men ta d e ma n er a a c en t ua d a c o n e l g r a do
d e h u me d a d .
Humedad Relativa (HR): La relación po rcentual entre
la c ant ida d d e vapor de a gua presente en la a tmós fera
a u n a t emp era t u ra da da y la c a n t ida d r equ er ida p a r a
la s a t u ra c ió n a la t emp era t u ra in d ica da .
Impregnación del Hormigón: Incorporac ión de las
moléculas de un líq u ido a los poros e in ters t ic ios del
hormigó n endurecido .
Inhibidor de Corrosión: S u s t a n c i a o m e z c la s d e
s u s t a n c i a s q u e a d i c i o n a d a s e n c o n c e n t r a c i o n e s
m í n i m a s e n e l m e d i o , s o n c a p a c e s d e r e d u c i r d e
ma n er a e f i c a z l a v e lo c ida d d e c o r ro s ió n de l a ce ro .
Inmunidad: Estad o en e l que s e e l imina la c orros ión ,
por impos ición a la s uperficie metá lica de p otenc iales
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Anexos
273
má s n ega t iv o s qu e e l p o t en c i a l de equ i l ib r io de l a
s emirea c c ió n a n ó d ica d e o x ida c ió n .
Juntas de Dilatación: Espac io q ue se deja ent re dos
e lemen t o s es t r u c t u ra les co n t in u o s p a r a p er mit ir e l
movimiento l ib re de c ad a uno d e el los .
Lixiviación del Hormigón: P r o ces o d e ex t ra c c ió n de
c o m p o n e n t e s s o lu b le s , p o r p e rc o l a c i ó n d e a g u a , a
t ravés d el hormigón.Puzolánico:
Material Puzolánico: P rod ucto na tural o artificial cap az
d e c o m b i n a r s e c o n l a c a l g r a s a , h i d r á u l i c a o d e
hidról is is de cementos , a la t empera tura ambiente y
e n p r e s e n c i a d e a g u a , p a r a f o r m a r c o m p u e s t o s
h i d r á u l i c o s s e m e j a n t e s a l o s o r i g i n a d o s e n l a
hidrata ción de los c ons t ituyentes d el clínker P órt land .
Medio Ambiente: E n t o r n o o co n d ic io n es f í s i c a s y
químicas de un mater ia l o s is tema .
Medio Industr ia l : E n t o r n o en e l cu a l ex i s t e a l t a
c o n t a m i n a c i ó n c o n S O 2 , m a t e r i a l e n f o r m a d e
par t ícu las y o t ros contaminantes .
Medio Marino: E n t o r n o en e l cu a l lo s p r in c ip a les
fac tores corros ivos so n las par t ícu las de NaC l q ue el
v iento dispersa .
M e d i o R u r a l : E n t o r n o q u e c a s i n o p o s e e
contaminantes q uímicos fuer tes , pero puede contener
p o lvo s o r gá n ico s e in o rgá n ico s . S u s co n s t it u yen t es
p rin c ip a les s o n la h u meda d y ga s es c o mo C O 2 y O2.
Medio Urbano: E n t o r n o qu e s e c a r a c t e r i z a p o r l a
p res en c ia de S O2, po lvo , gran cant ida d de C O2, h ollín
y o t r o s co n t a min a n t es .
Metal Activo: Se re f ie r e a la d i recc ió n n eg a t iva de l
potencia l del e lec t rodo . Meta l que se es t á corroyendo
o t i en e t en den c ia a co r ro er s e .
Metal Noble: M et a l qu e n o r ma lmen t e s e en cu en t ra
en la na tura leza en su forma elementa l . Tam bién se
den o min a n a s í a a qu e l lo s met a les o a lea c io n es qu e
p r e s e n t a n m u y b a j a t e n d e n c i a a r e a c c i o n a r e n u n
medio especí f ico .
Nidos: E s p a c i o s v a c í o s d e c o r t a e x t e n s i ó n e n e l
hormigón, g enera lmente oca s ionado s por un v ibrado
i n a d e c u a d o .
Oxidación: P érdida de e lec trones d e un meta l/a lea ción
en una reac ción. En un s is tema e lec troq uímico t ienen
luga r en el ánodo .
Pasivación: Reducc ión de la velocida d de o xida ción
d e u n m e t a l , p o r l a f o r m a c i ó n d e p r o d u c t o s d e
rea cc ión so bre su super f ic ie .
Pasivante: Agen t e q u e p ro du ce la p a s iv a c ió n y q u e
hace var ia r e l potencia l del meta l hac ia va lores más
pos it ivos o no b les .
Percolación: Acc ión d e ha ce r pasa r un f luido a t ravés
de un mate r ia l .
pH: Medida de la a cidez o a lca linida d de una solución.
E n e s t r i c t o r i g o r , e s e l l o g a r i t m o n e g a t i v o d e l a
conc ent rac ión iónica de h idrógeno en la so lución ; pH
= - lo g C H, en dond e el va lor 7 de pH corresp onde a
una s o lución neut ra , los va lores in feriores a med ios
ác idos y los super iores a a lca l inos .
Pi la de Concentración: P i l a d e c o r r o s i ó n c u y a
di ferencia d e potenc ia l ent re e l ánodo y e l cá todo s e
deb e a d iferencias en la conc ent rac ión de uno o más
cons t ituyentes e lec t roq uímica mente reac t ivos , com o
el oxigeno disuelto en el electrolito.
Polarización: Variac ión d el valor del potenc ial de un
elect rodo de b ido a l paso de corriente , a consec uencia
d e e f e c t o s t a le s c o m o l a t ra n s f e re n c ia d e c a r g a ,
t rans por te , rea cc ión q uímica , e t c . E l potencia l de un
á n o do s e des p la z a h a c i a v a lo r es má s p o s i t i v o s y e l
de u n cá t o d o h a c ia v a lo res má s n ega t iv o s o a c t iv o s .
S i e s t a v a r ia c i ó n e s m u y p e q u e ñ a s e d i c e q u e e l
elec t rodo no es pola r iza b le .
Porosidad: Co ciente entre el volumen de los poros y
e l v o lu men a p a r en t e de l h o r migó n . P o r cen t a j e de
huecos formado s por ca na les v is ib les o inv is ib les e n
el hormigón.
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
http://slidepdf.com/reader/full/manual-armaduras-gerdau-aza 276/290274
Poros Capi lares: I n t e r s t i c io s en t r e lo s g r a n o s o
part ículas cons t ituyentes del med io sólido discont inuo,
como es e l hormigón.
Potencial del Electrodo: Diferencia de potencia l de
u n m e t a l , m e d i d a c o n r e l a c i ó n a u n e l e c t r o d o d e
referencia , s in ca ída ohmnica .
Potencial de Equilibrio: P otencial de un electrodo e n
una diso lución en es t a do d e eq uilib r io .
Potencial de Corrosión: Es el potencia l de un meta l
q ue se co rroe en un medio dad o, co mo es e l hormigó n,
s in f lujo de corriente externa.
Protección Catódica: Reducción o e l iminación del
f en ó men o d e c o r ro s ió n de u n a s u p er f ic ie met á l ic a ,
p o r m e d i o d e u n a p o l a r i z a c i ó n q u e d e s p l a c e s u
p o t en c i a l h a s t a v a lo res me n o s o x ida n t es , med ia n t e
el uso de á nodos de sa cr if ic io o d e c orriente impresa .
Protección por Sacrificio: Disminución d e la co rros ión
de u n met a l p o r a co p la mien t o co n o t r o met a l má s
a n ó d ico .
Puzolana Natural: P r in c ip a lmen t e r o ca s t o b á cea s ,
volcánicas , v í t reas , de na tura leza t raquí t ica a lca l ina
o puma cita . Tam bién las harinas fósiles d e na turaleza
s i líc ica , como la d ia to mita .
Red de Grietas: C o n j u n t o de g r ie t a s en f o r ma de
mal las pol igona les , a veces l imit adas a la super f ic ie
del cuerpo .
R e p a s i v a c i ó n : F e n ó m e n o c o n s t a n t e d e l a
recu p er a c ió n a l e s t a do p a s iv o , en t o d a la s u p er fic ie
d e u n m e t a l q u e l o h a b í a p e r d i d o l o c a l m e n t e a l
corroerse por p icaduras .
Sales de Deshielo: S a les usada s con el propós i to de
ba ja r e l punto de co nge lac ión de l h ielo .
Semipila: S is tema formad o por un meta l en conta c to
co n un elec t ro l ito . Ent re e l meta l y la d iso lución se
es t a b lece u n a d if e ren c i a de p o t en c i a l, y l a u n ió n d e
dos semipi las da lugar a una p i la .
Velocidad de Corrosión: Valor medido d el efecto d e
la co r ro s ió n p o r u n ida d d e t i emp o y d e s u p er fic ie .
G e n era lmen te s e ex p r es a co mo p érd ida de p es o p o r
u n id a d d e s u p e r fic i e y t i e m p o , o p e n e t ra c ió n p o r
u n ida d de t iemp o .
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Tabla A.5.1
Factores de Conversión de Unidades
Cantidad Multiplicar por Para obtener
Mas a/unida d de volumen
Densidad
Fuerza
Fuerza/unida d de AreaPresión
Tensión
Momento Flector
Torq ue
Angulo
Temperatura
gra mo/ce ntímetro cúb ico
kilogramo/metro cúb ico
libra /pulga da c úbica
libra /pié cúbico
kilogramo-fuerza
kilogramo-fuerza
newton
libra-fuerza
kilogramo-fuerza/
centímetro cuad rad o
kilogramo-fuerza/centímetro cuad rad o
mega pasca l
libra-fuerza /pulga da cua drad a
kilogramo-fuerza x metro
kilogramo-fuerza x metro
newto n x metro
libra -fuerza x pié
grado
radián
grado Fahrenheit
grado Celsius
g/cm3
kg/m3
lb/in3
lb/ft3
kgf
kgf
N
lbf
kgf/cm2
kgf/cm2
Mpa
ps i
kgf x m
kgf x m
N x m
lbf x ft
º
rad
ºF
ºC
36,13 x 10-3
62,43 x 10-3
27,68
16,02
9,807
2,205
0,1020
0,4536
98,07 x 10-3
14,2210,20
7,03 x 10-2
9,807
7,233
0,1020
0,1383
17,45 x 10-3
57,30
(ºF-32)/1,8
1,8xºC-32
libra /pulga da c úbica
libra /pié cúbico
gra mo/centímetro cúb ico
kilog ramo/metro cúb ico
newton
libra-fuerza
kilogramo-fuerza
kilogramo-fuerza
mega pasca l
libra-fuerza /pulga da cua drad akilogramo-fuerza/
centímetro cuadrado
kilogramo-fuerza/
centímetro cuadrado
Newton x metro
libra-fuerza x pié
kilogramo-fuerza x metro
kilogramo-fuerza x metro
radián
grado
grado Celsius
grado Fahrenheit
lb/in3
lb/ft3
g/cm3
kg /m3
N
lbf
kgf
kgf
MPa
ps i
kgf/cm2
kgf/cm2
N x m
lbf x ft
kgf x m
kgf x m
Ra d
º
ºC
ºF
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Anexos
277
Tabla A.5.2
Area, Masa y Perímetro Nominal - Barras de Refuerzo AZA para Hormigón
Número de barras
mm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Area cm2 0,28 0,565 0,848 1,131 1,414 1,696 1,979 2,262 2,545 2,827
6 Masa kg/m 0,222 0,444 0,666 0,888 1,110 1,332 1,554 1,776 1,998 2,220
P erímetro c m 1,88 3,770 5,655 7,540 9,425 11,31 13,19 15,08 16,96 18,85
Area cm2 0,50 1,01 1,51 2,01 2,51 3,02 3,52 4,02 4,52 5,03
8 Masa kg/m 0,395 0,790 1,185 1,580 1,975 2,370 2,765 3,160 3,555 3,950
P erímetro c m 2,51 5,027 7,540 10,05 12,57 15,08 17,59 20,11 22,62 25,13
Area cm2 0,79 1,57 2,356 3,142 3,927 4,712 5,498 6,283 7,069 7,854
10 Masa kg/m 0,617 1,234 1,851 2,468 3,085 3,702 4,319 4,936 5,553 6,170
P erímetro c m 3,14 6,283 9,425 12,57 15,71 18,85 21,99 25,13 28,27 31,42
Area cm2 1,13 2,262 3,393 4,524 5,655 6,786 7,917 9,048 10,18 11,31
12 Masa kg/m 0,888 1,776 2,664 3,552 4,440 5,328 6,216 7,104 7,992 8,880
P erímetro c m 3,77 7,540 11,31 15,08 18,85 22,62 26,39 30,16 33,93 37,70
Area cm2 2,01 4,02 6,03 8,04 10,05 12,06 14,07 16,08 18,10 20,11
16 Masa kg/m 1,58 3,160 4,740 6,320 7,900 9,480 11,06 12,64 14,22 15,80
P erímetro c m 5,03 10,05 15,08 20,11 25,13 30,16 35,19 40,21 45,24 50,27
Area cm2 2,54 5,089 7,634 10,18 12,72 15,27 17,81 20,36 22,90 25,45
18 Masa kg/m 2,00 4,000 6,000 8,000 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00
P erímetro c m 5,65 11,31 16,96 22,62 28,27 33,93 39,58 45,24 50,89 56,55
Area cm2 3,80 7,603 11,40 15,21 19,01 22,81 26,61 30,41 34,21 38,01
22 Masa kg/m 2,98 5,960 8,940 11,92 14,90 17,88 20,86 23,84 26,82 29,80
P erímetro c m 6,91 13,82 20,73 27,65 34,56 41,47 48,38 55,29 62,20 69,12
Area cm2 4,91 9,817 14,73 19,63 24,54 29,45 34,36 39,27 44,18 49,09
25 Masa kg/m 3,85 7,700 11,55 15,40 19,25 23,10 26,95 30,80 34,65 38,50
P erímetro c m 7,85 15,71 23,56 31,42 39,27 47,12 54,98 62,83 70,69 78,54
Area cm2 6,16 12,32 18,47 24,63 30,79 36,95 43,10 49,26 55,42 61,58
28 Masa kg/m 4,83 9,660 14,49 19,32 24,15 28,98 33,81 38,64 43,47 48,30
P erímetro c m 8,80 17,59 26,39 35,19 43,98 52,78 61,58 70,37 79,17 87,96
Area cm2 8,04 16,08 24,13 32,17 40,21 48,25 56,30 64,34 72,38 80,42
32 Masa kg/m 6,31 12,62 18,93 25,24 31,55 37,86 44,17 50,48 56,79 63,10
P erímetro c m 10,05 20,11 30,16 40,21 50,27 60,32 70,37 80,42 90,48 100,5Area cm2 10,18 20,36 30,54 40,72 50,89 61,07 71,25 81,43 91,61 101,8
36 Ma sa kg/m 7,99 15,98 23,97 31,96 39,95 47,94 55,93 63,92 71,91 79,90
P erímetro c m 11,31 22,62 33,93 45,24 56,55 67,86 79,17 90,48 101,8 113,1
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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A.6 PROPIEDADES GEOMETRICAS DE SECCIONES
A.6.1 Nomenclatura Empleada
Símbolo Definición
A = Area , superfic ie, secc ión
Am = S upe rfic ie la tera l, ma nto
Ao = S uperfic ie exterior
b = Ancho
D,d = Diá metro, d ia gona l
h = Altura
L = Long itud , la rgo
Símbolo Definición
R,r = Ra dio
S ,s = Recorrido, espesor
P = P erímetro
V = Volúmen
, , = Angulos
= Cons tante : 3,416. ..
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Anexos
279
A.6.2 Superf ic ies
Cuadrado
Rectángulo
Paralelógramo
Trape c io
Triá ng ulo Esc a leno
A = a * bd = a 2 + b2
A = a * h = a * s end 1 = ( a + h * c ot )2 + h2
d 2 = (a - h * co t )2 + h2
A = a + b h = m * h2
M = a + b2
A = a * h h = q * s2
= s (s - a ) (s - b)(s - c)s = a + b + c
2
Pentágono
Triá ng ulo Equilát ero
A = a 2 34
h = a 32
A = a 2
a = Ad = a 2
A = 5 r2 10 + 2 58
a = 1 r 10 - 2 52
q = 1 r 6 + 2 54
Tabla 6.1
Figura Fórmula
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Corte de S egmento de C írculo
Círculo
Seg mento de Círculo
Anillo
A = d 2 * = r2
4= ~ 0, 785 * d 2
U = 2 * r * = d *
Polígono
Octágono
Hexágono
A = 2 * a * s = 0,83 * s 2
a = 2 * s d 2 - s 2
a = 0,415 * s
s = 0,924 * d
d = 1,083 * s
A = 3 * a 2 32
d = 2 * a= 1,155 * s
s = 0,866 * d
A = f1 + f2 + f3= a * h1 + b * h2 + b * h3
2
A = = (D2
- d2
)4= (d + b ) b *
b = D - d2
A = r2 * * º = r2
360º= b * r
2b = r * * º
180ºa = º * ( Me d id a d e l a rc o )
180º
s = 2 * r * s en2
A = h (3h2 + 4s 2) = r2 ( - s e n )6 * s 2
r = h + s2
2 8 * hh = r (1 - c o s ) = s ta n
2 2 4a = Medida de arco ( ver Segmento de Círculo)
Elipse a = D * d * = a * b *4
U D + d2
= (a + b) 1 + 1 2 + 1 4 + 1 6
4 64 256+ 25 8 + . . . , Donde = a - b
16384 a + b
Tabla 6.1
Figura Fórmula
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Anexos
281
A.6.2 Cuerpos
Tabla 6.2
Figura Fórmula
P irá mide Trunca da
Cilindro
Cilindro Hueco
Cubo
Prisma Recto
Prisma Oblicuo
P irámide Rec tang ular
V = a 3
Ao = 6 * a 2
d = a 3
V = a * b * cAo = 2 (a b + a c + b c )d = a 2 + b 2 + c 2
V = A1 * h
V = A1 * h3
V = h (A1 + A2 + A1 * A2)3
h A1 + A22
V = d 2 * h4
Am = 2 * r * * hAo = 2 * r * (r + h)
V = h * (D2 - d 2)4
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Esfera c on P erforación Cónica
Co no Truncad o
Esfera
Seg mento de Esfera
Seg mento de Esfera
Seg mento de Esfera
Esfera c on P erforac ión C ilíndrica
Cono
Tabla 6.2
Figura Fórmula
V = r2 * p * h
3Am = r * p * h
Ao = r * p ( r + m)M = h2 + r2
A2 : A1 = x2 : h2
V = * h (D2 + Dd + d 2)12
Am = * m (D + d ) = 2 ph2
m = (D - d )2 + h2
2
V = 4 r3 * = 1 d 3 *3 6
= ~ 4,189 * r3
A0 = 4 * * r2 = * d2
V = * h (3a 2 + 3b 2 + h)6
Am = 2 * r * * hA = (2rh + a 2 + b 2)
V = * h (3s2 + h2)
6 4= * h2 (r - h)3
Am = 2 * * r * h= (s 2 + 4h2)
4
V = 2 * h * r2 *3
A0 = * r (4h + s )2
V = * h36
A0 = 2 * * h * (R + r)
V = 2 * r2 * * h3
A0 = 2 * r * (h + r2 h2)4
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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Anexos
283
Anillo Circular
Cilindro c on C orte Inclinad o
Segmento de Cilindro
Barril
Prismatoide
Tabla 6.2
Figura Fórmula
V = D * 2 * d2
4A0 = D * d * 2
V = d2 * h4
V = 2 r2
* h3Am = 2 * r * hA0 = Am + r2 * + p r2 + h2
2 2
V = h * (2D2 + d2)12
V = h (A1 + A2 + 4 * A6
7/27/2019 Manual Armaduras GERDAU AZA
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A.6.3 FORMULAS TRIGONOMETRICAS
H
L
A B C D
ac
B F
G
Radio AD = AB = AH = 1
c2 = a2 + b2
a2 = c2 - b2
b2 = c2 - a2
sen = cateto opuesto = BC = DF = BC
hipotenusa AB AF
cos = cateto adyacente = AC = AD = AC
hipotenusa AB AF
tg = cateto opuesto = BC = DF = DF
cateto adyacente AC AD
cosec = 1 = AB = AF = AF
sen BC DF
sec = 1 = A B = AF = AF
cos AC AD
tg = 1 = AC = AD = HG
tg BC DF
sen2 + cos2 = 1sec2 - tg2 = 1
cosec2 - ctg2 = 1
DadosSe obtiene
a b c Area
a ,btg = a tg b = b
b a 2 + b2a b
b a 2
a ,ccos = a cos b = a
c 2 - a 2a c 2 - a 2
c c 2
,a 90º a c tga a 2c tg
s en 2
,b 90º - b tgb b2tg
cos 2
,c 90º - c s en c cosc 2sen 2
4
Triángulo Rectángulo ABC
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Anexos
285
A
B
C
ac
a2 = c2 - b2 - 2bc cos
b2 = c2 - a2 - 2ac cos
c2 = a2 + b2 - 2ab cos
s = a + b +c
2
K = (s - a ) ( s - b ) ( s - c )
s
DadosSe obtiene
a b c Area
a, b , c
tg = K tg = K tg = K
s K2 s -a 2 s-b 2 s -c
a , , 180 - ( + )a sen a sen
s en s en
a, b ,s en = b s en b s en
a s en
a, b ,tg = a sen
a 2+ b2 - 2ab cosa b sen
b-a cos 2
Triángulo Escaleno ABC
b
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CARTILLA PARA ENFIERRADORES
La ca r t illa pa ra Enf ierrad ores es un prác t ico m ate r ia l
d e b o l s i l l o o r i e n t a d o a l p e r s o n a l q u e o p e r a
d i r e c t a m e n t e e n l a s f a e n a s d e f a b r i c a c i ó n d e
a r m a d u r a s , b o d e g a y o t r o s . E n e l l a e n c o n t r a r á
in f o rma c ió n de la iden t i f ic a c ió n de la s B a r ra s AZ A
p a r a H o r m ig ó n , c o m o c a r a c t e r ís t ic a s , f o r m a s d e
e n t r e g a y m e d i d a s m í n i m a s p a r a p r o d u c c i ó n d e
ga n ch o s y es t r ib o s .
Esc riba so licitánd ola a G erda u AZA S .A., Depa rtamento
de Market ing, La Unión 3070, Renca , S ant iago . Indique
s u s da t o s p er s o n a les :
• Nombre
• Rut
• Empresa
• Domicilio
• Fono(s)
• Fa x
• P rofes ión
• C a r g o
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