Conceptos Fundamentales de Hormigón Armado: Propiedades, Consistencia y Dominios de Rotura Estructural

Propiedades y Comportamiento del Hormigón (Hº)

1. Fraguado

Inicio de la reacción exotérmica que se produce entre el hormigón (Hº) y el agua. Se mide mediante el ensayo de Vicat.

2. Fluencia Lenta y Retracción

• Fluencia Lenta: Se produce por la persistencia de una carga actuando durante un largo tiempo.
• Retracción: Se produce en el proceso de endurecimiento del hormigón (Hº) y no depende de cargas aplicadas.

3. Granulometría

La granulometría de los áridos no debe ser uniforme; debe tener muchos tamaños distintos a fin de lograr un hormigón (Hº) más compacto.

4. Consistencias del Hormigón

La elección de la consistencia es crucial para la resistencia y la colocación:

• Hormigón Fresco: La consistencia blanda/fluida favorece la colocación, pero resulta en un hormigón de menor resistencia.
• Hormigón Adherido: La consistencia seca/plástica ofrece mejor resistencia, pero complica su colocación.
• Uso en Obra: Se utiliza consistencia plástica, a menudo con plastificantes y el uso de vibradores.

Estados Límite y Diseño de Secciones

5. Complejidad del ELS Deformación (Estado Límite de Servicio)

La valoración del estado no es constante (CTE) como en el acero. La I (Inercia) es un índice debido a que se trata de una sección compuesta de acero y cemento.

7. Estrategias para el Dominio D3 (Rotura Dúctil)

Para asegurar el comportamiento en el Dominio 3 (D3), se puede redimensionar la sección (mejor aumentar la altura h que la base b) o colocar armaduras de compresión. El D3 es preferible porque la rotura es dúctil. En el Dominio 4 (D4), la rotura es frágil.

10. Interpretación de Diagramas de Interacción (Dominios)

El estado actual es D3:

• Si se aumenta la armadura de tracción, el punto se desplazará hacia la izquierda, pudiendo llegar al D4.
• Si se aumenta la armadura de compresión, se desplaza hacia el D2.
• La tensión s (acero) se desplaza a la derecha hasta $\epsilon_s = 10$ y $\epsilon_c$ (hormigón) hacia la izquierda.

Elementos Estructurales y Cimentaciones

6. Tipos de Vigas de Cimentación

• Viga de Atado: Unen las cimentaciones superficiales y evitan asientos diferenciales elevados.
• Viga Centradora: Se usa para centrar y uniformizar el diagrama de tensiones debajo de una zapata excéntrica.
• Viga Corrida: Se coloca debajo de un muro o placa con pilares cercanos.
• Viga de Ataque: Diseñada para evitar asentamientos diferenciales en una zapata.

9. Vigas T y Doble T

La resistencia a tracción es necesaria para conocer el principio de la fisuración. Las vigas T se convierten en doble T cuando existen momentos (Mtos) en zonas superiores en vigas continuas, lo que requiere una correcta colocación de la armadura.

8. Efectos de la Traslacionalidad Estructural

Si la estructura es traslacional, se observan los siguientes efectos:

• Aumentan los valores de momento flector (Mf) y cortante (V).
• En pilares, aumenta la posibilidad de pandeo.
• Complica el ELS Deformación.
• En zapatas, aumenta el momento (Mto) y el pico de tensiones.

Si la estructura tiene pilares articulados, tendrá mayor traslación que si son empotrados.