Caractersticas mecnicas y tecnolgicas del aceroAunque es difcil establecer las propiedades fsicas y mecnicas del acero, se pueden citar algunas propiedades genricas: Sudensidadmedia es de 7850kg/m. En funcin de la temperatura el acero se puede contraer, dilatar o fundir. Elpunto de fusindel acero depende del tipo de aleacin y los porcentajes de elementos aleantes. El hierroes de alrededor de 1.510C en estado puro (sin alear), sin embargo el acero presenta frecuentemente temperaturas de fusin de alrededor de 1.375C, y en general la temperatura necesaria para la fusin aumenta a medida que se aumenta el porcentaje de carbono y de otros aleantes. (excepto las aleacioneseutcticasque funden de golpe). Por otra parte el acero rpido funde a 1.650C. Su punto deebullicines de alrededor de 3.000C.16 Relativamentedctil. Con l se obtienen hilos delgados llamadosalambres. Esmaleable. Algunas composiciones y formas del acero mantienen mayormemoria, y se deforman al sobrepasar sulmite elstico. Ladurezade los aceros vara entre la del hierro y la que se puede lograr mediante su aleacin u otros procedimientos trmicos o qumicos. Se puedesoldarcon facilidad. Lacorrosines la mayor desventaja de los aceros ya que el hierro seoxidacon suma facilidad incrementando su volumen y provocando grietas superficiales que posibilitan el progreso de la oxidacin hasta que se consume la pieza por completo. Un aumento de latemperaturaen un elemento de acero provoca un aumento en la longitud del mismo. Este aumento en la longitud puede valorarse por la expresin: L = t L, siendo a elcoeficiente de dilatacin, que para el acero vale aproximadamente 1,2105(es decir = 0,000012).

Impurezas en el aceroSe denomina impurezas a todos los elementos indeseables en la composicin de los aceros. Se encuentran en los aceros y tambin en las fundiciones como consecuencia de que estn presentes en losmineraleso loscombustibles. Se procura eliminarlas o reducir su contenido debido a que son perjudiciales para las propiedades de laaleacin. En los casos en los que eliminarlas resulte imposible o sea demasiado costoso, se admite su presencia en cantidades mnimas. Azufre: lmite mximo aproximado: 0,04%. El azufre con el hierro formasulfuro, el que, conjuntamente con la austenita, da lugar a uneutcticocuyo punto de fusin es bajo. Fsforo: lmite mximo aproximado: 0,04%. El fsforo resulta perjudicial, ya sea al disolverse en la ferrita, pues disminuye laductilidad.

DesgasteEs la degradacin fsica (prdida o ganancia de material, aparicin de grietas, deformacin plstica, cambios estructurales como transformacin de fase o recristalizacin, fenmenos de corrosin, etc.) debido al movimiento entre la superficie de un material slido y uno o varios elementos de contacto.

Tratamientos del aceroTratamientos superficiales Debido a la facilidad que tiene el acero para oxidarse cuando entra en contacto con la atmsfera o con el agua, es necesario y conveniente proteger la superficie de los componentes de acero para protegerles de laoxidacinycorrosin. Muchos tratamientos superficiales estn muy relacionados con aspectos embellecedores y decorativos de los metales.Los tratamientos superficiales ms usados son los siguientes: Cincado: tratamiento superficial antioxidante por procesoelectrolticoomecnicoal que se somete a diferentes componentes metlicos. Cromado: recubrimiento superficial para proteger de la oxidacin y embellecer. Galvanizado: tratamiento superficial que se da a la chapa de acero. Niquelado: bao denquelcon el que se protege un metal de la oxidacin. Pavonado: tratamiento superficial que se da a piezas pequeas de acero, como la tornillera. Pintura: usado especialmente en estructuras, automviles, barcos, etc.

Tratamientos trmicos Un proceso detratamiento trmicoadecuado permite aumentar significativamente las propiedades mecnicas dedureza,tenacidadyresistencia mecnicadel acero. Los tratamientos trmicos cambian lamicroestructuradel material, con lo que las propiedadesmacroscpicasdel acero tambin son alteradas.Los tratamientos trmicos que pueden aplicarse al acero sin cambiar en su composicin qumica son: temple revenido recocido normalizadoLos tratamientos termoqumicos son tratamientos trmicos en los que, adems de los cambios en la estructura del acero, tambin se producen cambios en lacomposicin qumicade la capa superficial.Entre los objetivos ms comunes de estos tratamientos estn aumentar ladurezasuperficial de las piezas dejando el ncleo ms blando ytenaz, disminuir elrozamientoaumentando el poder lubrificante, aumentar la resistencia aldesgaste, aumentar la resistencia afatigao aumentar la resistencia a lacorrosin. Cementacin(C): aumenta la dureza superficial de una pieza de acero dulce, aumentando la concentracin de carbono en la superficie Nitruracin(N): al igual que la cementacin, aumenta la dureza superficial, aunque lo hace en mayor medida, incorporando nitrgeno en la composicin de la superficie de la pieza. Se logra calentando el acero a temperaturas comprendidas entre 400 y 525C, dentro de una corriente de gas amonaco, ms nitrgeno. Cianuracin(C+N): endurecimiento superficial de pequeas piezas de acero. Se utilizan baos concianuro,carbonatoycianato sdico. Se aplican temperaturas entre 760 y 950C. Carbonitruracin(C+N): al igual que la cianuracin, introduce carbono y nitrgeno en una capa superficial, pero conhidrocarburoscomometano,etanoopropano;amonaco(NH3) ymonxido de carbono(CO). En el proceso se requieren temperaturas de 650 a 850C y es necesario realizar un temple y un revenido posterior. Sulfinizacin(S+N+C): aumenta la resistencia al desgaste por accin delazufre. El azufre se incorpor al metal por calentamiento a baja temperatura (565C) en un bao de sales.Entre los factores que afectan a los procesos de tratamiento trmico del acero se encuentran la temperatura y el tiempo durante el que se expone a dichas condiciones al material. Otro factor determinante es la forma en la que el acero vuelve a la temperatura ambiente. El enfriamiento del proceso puede incluir su inmersin en aceite o el uso del aire como refrigerante.El mtodo del tratamiento trmico, incluyendo su enfriamiento, influye en que el acero tome sus propiedades comerciales.Segn ese mtodo, en algunos sistemas de clasificacin, se le asigna un prefijo indicativo del tipo. Por ejemplo, el acero O-1, o A2, A6 (o S7) donde la letra "O" es indicativo del uso deaceite(del ingls:oil quenched), y "A" es la inicial deaire; el prefijo "S" es indicativo que el acero ha sido tratado y considerado resistente al golpeo (Shock resistant).

Mecanizado del aceroAcero laminadoEl acero que se utiliza para la construccin de estructuras metlicas y obras pblicas, se obtiene a travs de la laminacin de acero en una serie de perfiles normalizados.El proceso de laminado consiste en calentar previamente los lingotes de acero fundido a una temperatura que permita la deformacin del lingote por un proceso de estiramiento y desbaste que se produce en una cadena de cilindros a presin llamado tren de laminacin. Estos cilindros van formando el perfil deseado hasta conseguir las medidas que se requieran. Las dimensiones de las secciones conseguidas de esta forma no se ajustan a las tolerancias requeridas y por eso muchas veces los productos laminados hay que someterlos a fases de mecanizado para ajustar sus dimensiones a la tolerancia requerida.Acero forjadoLaforjaes el proceso que modifica la forma de los metales por deformacin plstica cuando se somete al acero a una presin o a una serie continuada de impactos. La forja generalmente se realiza a altas temperaturas porque as se mejora la calidad metalrgica y las propiedades mecnicas del acero.El sentido de la forja de piezas de acero es reducir al mximo posible la cantidad de material que debe eliminarse de las piezas en sus procesos demecanizado. En la forja por estampacin la fluencia del material queda limitada a la cavidad de la estampa, compuesta por dosmatricesque tienen grabada la forma de la pieza que se deseaconseguir.Acero corrugadoElacero corrugadoes una clase de acero laminado usado especialmente enconstruccin, para emplearlo enhormign armado. Se trata de barras de acero que presentan resaltos o corrugasque mejoran la adherencia con el hormign. Est dotado de una granductilidad, la cual permite que a la hora de cortar y doblar no sufra daos, y tiene una gran soldabilidad, todo ello para que estas operaciones resulten ms seguras y con un menor gasto energtico.Las barras de acero corrugado estn normalizadas. Por ejemplo, enEspaalas regulan las normas: UNE 36068:1994- UNE 36065:2000 UNE36811:1998.Las barras de acero corrugados se producen en una gama de dimetros que van de 6 a 40mm, en la que se cita la seccin en cm que cada barra tiene as como su peso en kg.Las barras inferiores o iguales a 16mm de dimetro se pueden suministrar en barras o rollos, para dimetros superiores a 16 siempre se suministran en forma de barras.Las barras de producto corrugado tienen unas caractersticas tcnicas que deben cumplir, para asegurar el clculo correspondiente de las estructuras de hormign armado. Entre las caractersticas tcnicas destacan las siguientes, todas ellas se determinan mediante elensayo de traccin: lmite elsticoRe (Mpa) carga unitaria de rotura oresistencia a la traccinRm (MPa) alargamiento de rotura A5 (%) alargamiento bajo carga mxima Agt (%) relacin entre cargas Rm/Re mdulo de Young EEnsayos mecnicos del aceroHay dos tipos de ensayos, unos que pueden ser destructivos y otros no destructivos.Todos los aceros tienen estandarizados los valores de referencia de cada tipo de ensayo al que se le somete.Ensayos no destructivosLos ensayos no destructivos son los siguientes: ensayo microscpico y rugosidad superficial:microscopiosyrugosmetros ensayos porultrasonidos ensayos por lquidos penetrantes ensayos por partculas magnticas ensayo de dureza (Brinell,Rockwell,Vickers); mediantedurmetros.

Ensayos destructivosLos ensayos destructivos son los siguientes: Ensayo de traccinconprobetanormalizada Ensayo deresiliencia Ensayo decompresincon probeta normalizada Ensayo decizallamiento Ensayo deflexin Ensayo detorsin Ensayo deplegado Ensayo defatiga

ACERO DE REFUERZOEl acero de refuerzo es aquel que se coloca para absorber y resistir esfuerzos provocados por cargas y cambios volumtricos por temperatura y para quedar ahogado dentro de la masa del concreto.El acero de refuerzo es la varilla corrugada o lisa; adems de los torones y cables utilizados para pretensados y postensados.Otros elementos que se utilizan como refuerzo para el concreto son las mallas electrosoldadas, castillos y cadenas electrosoldadas (armex), escalerillas, etc.Antes que el acero sea utilizado en una estructura, es necesario cortar las barras a la longitud requerida, muchas de ellas deben doblarse para ajustarse al proyecto y todas deben identificarse y reunirse de manera que puedan ser manejadas.

CONCRETOConceptos:Concreto: Del latn concrtus, concreto es un adjetivo que permite hacer mencin a algo slido, material o compacto. El trmino se suele oponer a lo general o abstracto, ya que est referido a algo determinado y preciso. En la construccin: el concreto es el producto resultante de la mezcla de un aglomerante (generalmente cemento, arena, grava o piedra picada y agua) que al fraguar y endurecer adquiere una resistencia similar a la de las mejores piedras naturales. El cemento junto a una fraccin del agua del concreto componen la parte pura cuyas propiedades dependen de la naturaleza del cemento y de la cantidad de agua utilizada. Esta pasta pura desempea un papel activo: envolviendo los granos inertes y rellenando los huecos de loa ridos, confieren al concreto sus caractersticas: De resistencias mecnicas, de contraccin, de fisurabilidad.Componentes del Concreto: Cementos, Agregados y Agua.El concreto se fabrica mezclando homogneamente: cemento, agua, arena y grava. A continuacin nos referimos a cada uno de los componentes, enumerando en cada uno sus funciones dentro del concreto, sus caractersticas y sus cualidades para obtener un concreto de buena calidad.Cemento: El cemento es un conglomerante formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinada y posteriormente molida, que tiene la propiedad de endurecerse al contacto con el agua. Hasta este punto la molienda entre estas rocas es llamada clinker, esta se convierte en cemento cuando se le agrega yeso, este le da la propiedad a esta mezcla para que pueda fraguar y endurecerse. Mezclado con agregados ptreos (grava y arena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plstica que fragua y se endurece, adquiriendo consistencia ptrea, denominada o concreto. Su uso est muy generalizado en construccin e ingeniera civil.Agregados: Generalmente se entiende por "agregado" a la mezcla de arena y piedra de granulometra variable. El concreto es un material compuesto bsicamente por agregados y pasta cementicia (mezcla de cemento y agua), elementos de comportamientos bien diferenciados. Se define como agregado al conjunto de partculas inorgnicas de origen natural o artificial (cemento, cal y con el agua forman los concretos y morteros).Los agregados son la fase discontinua del concreto y son materiales que estn embebidos en la pasta y que ocupan aproximadamente el 75% del volumen de la unidad cbica de concreto.Los agregados generalmente se dividen en dos grupos: finos y gruesos:Los agregados finos, consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaos de partcula que pueden llegar hasta 10mm.Los agregados gruesos, son aquellos cuyas partculas se retienen en la malla No. 16 y pueden variar hasta 152 mm. El tamao mximo de agregado que se emplea comnmente es el de 19 mm o el de 25 mm.Los agregados conforman el esqueleto granular del concreto y son el elemento mayoritario ya que representan el 80-90% del peso total de concreto, por lo que son responsables de gran parte de las caractersticas del mismo. Los agregados son generalmente inertes y estables en sus dimensiones.Cada elemento tiene su rol dentro de la masa de concreto y su proporcin en la mezcla es clave para lograr las propiedades deseadas, esto es: trabajabilidad, resistencia, durabilidad y economa.Agua: El agua (del latn aqua) es una sustancia cuya molcula est formada por dos tomos de hidrgeno y uno de oxgeno (H2O).En la construccin el agua de la mezcla debe ser limpia y libre de impurezas y en general debe ser potable. El proceso de hidratacin genera calor, que produce aumento de temperatura en la mezcla y expansin volumtrica y que debe controlarse sobre todo en vaciados masivos. Con el fin de controlar el exceso de agua en la mezcla, necesario para facilitar la trabajabilidad del concreto fresco, la tecnologa moderna del concreto, facilita los aditivos plastificantes, los cuales adems de facilitar el proceso constructivo, permiten obtener concretos de resistencia ms uniforme.Nota: Concepto de trabajabilidad de una mezcla de hormign se puede definir como la facilidad con la que esta puede mezclarse, manejarse, transportarse y vaciarse en su posicin final con una prdida mnima de homogeneidad.Aditivos para el concreto.Los aditivos para el (concreto) son componentes de naturaleza orgnica (resinas) o inorgnica, cuya inclusin tiene como objeto modificar las propiedades fsicas de los materiales conglomerados en estado fresco. Se suelen presentar en forma de polvo o de lquido, como emulsiones.Se pueden distinguir dos grupos principales: Modificadores de la reologa, que cambian el comportamiento en estado fresco, tal como la consistencia, docilidad, etc. Modificadores del fraguado, que adelantan o retrasan el fraguado o sus condiciones.Clasificacin:De acuerdo con su funcin principal se clasifica a los aditivos para el Concreto de la siguiente manera: Aditivo reductor de agua/plastificante: Aditivo que, sin modificar la consistencia, permite reducir el contenido de agua de un determinado hormign, o que, sin modificar el contenido de agua, aumenta el asiento (cono de abrams) / escurrimiento, o que produce ambos efectos a la vez. Aditivo reductor de agua de alta actividad/aditivo superplastificante: Aditivo que, sin modificar la consistencia del hormign, o que sin modificar el contenido de agua, aumenta considerablemente el asiento (cono de abrams)/ escurrimiento, o que produce ambos efectos a la vez. Aditivo reductor de agua: Aditivo que reduce la prdida de agua, disminuyendo la exudacin. Aditivo inclusor de aire: Aditivo que permite incorporar durante el amasado una cantidad determinada de burbujas de aire, uniformemente repartidas, que permanecen despus del endurecimiento. Aditivo acelerador de fraguado: Aditivo que reduce el tiempo de transicin de la mezcla para pasar del estado plstico al rgido. Aditivo acelerador del endurecimiento: Aditivo que aumenta la velocidad de desarrollo de resistencia iniciales del Concreto, con o sin modificacin del tiempo de fraguado. Aditivo retardador de fraguado: Aditivo que aumenta el tiempo del principio de transicin de la mezcla para pasar del estado plstico al estado rgido. Aditivo hidrfugo de masa: Aditivo que reduce la absorcin capilar del Concreto endurecido. Aditivo multifuncional: Aditivo que afecta a diversas propiedades del concreto fresco y/o endurecido actuando sobre ms de una de las funciones principales definidas en los aditivos mencionados anteriormente. Existen otra variedad de productos que, sin ser propiamente aditivos y por tanto sin clasificarse como ellos, pueden considerarse como tales ya que modifican propiedades del hormign, como ocurre con los colorantes o pigmentos que actan sobre el color hormign, los generadores de gas que lo hacen sobre la densidad, etc.

Patologas del concreto ms comunes:Patologas del Concreto:Patologas durante la etapa de diseoPatologas durante la etapa de construccinPatologas durante el perodo de operacin Clasificacin de las patologas segn el origen del agente causante Agentes ExternosQumicos Ataque de cidos Corrosin del acero de refuerzo Ataque de sulfatos CarbonatacinMecnicos Sobrecargas Impactos y vibracin Abrasin Fsicos Fisuras por cambios de humedad Fisuras por cambios de temperaturaBiolgicos Agentes Internos lcali Slice lcali Carbonato lcali Silicato Formacin de etringita diferida (FED) Contraccin por secadoEl concreto es un material que interacta con el medio ambiente. Dependiendo de sus caractersticas de permeabilidad y porosidad, y de la agresividad del medio que rodea a la estructura, pueden ocurrir ciertos deterioros de carcter qumico, mecnico, fsico y biolgico.El medio ambiente inmediato que rodea a la estructura se caracteriza por las condiciones de humedad, de temperatura, de presin y de presencia de agentes agresivos.Los agentes agresivos, en los casos de los ataques qumicos y biolgicos estn constituidos por sustancias, generalmente en estado lquido y gaseoso. En los casos por deterioros del tipo fsico y mecnico, las causas pueden ser a sobrecargas, impactos y cambios de temperaturas y de humedad.La penetracin, la velocidad del deterioro o los efectos de un agente agresivo, depende tanto del concreto y el micro clima, como de los mecanismos de transporte e interaccin que se dan en el sitio. Entre los mecanismos de sustancias agresivas, se tiene: el transporte por el aire cargado de humedad, por lluvia, salpicaduras por inmersin.Propiedades del Concreto: Las propiedades del concreto son sus caractersticas o cualidades bsicas. Las cuatro propiedades principales del concreto son: TRABAJABILIDAD, COHESIVIDAD, RESISTENCIA Y DURABILIDAD. Las caractersticas del concreto pueden variar en un grado considerable, mediante el control de sus ingredientes. Por tanto, para una estructura especfica, resulta econmico utilizar un concreto que tenga las caractersticas exactas necesarias, aunque est dbil en otras. Trabajabilidad. Es una propiedad importante para muchas aplicaciones del concreto. En esencia, es la facilidad con la cual pueden mezclarse losingredientes y la mezcla resultante puede manejarse, transportarse y colocarse con poca prdida de la homogeneidad. Durabilidad. El concreto debe ser capaz de resistir la intemperie, accin de productos qumicos y desgastes, a los cuales estar sometido en el servicio. Impermeabilidad. Es una importante propiedad del concreto que puede mejorarse, con frecuencia, reduciendo la cantidad de agua en la mezcla. Resistencia. Es una propiedad del concreto que, casi siempre, es motivo de preocupacin. Por lo general se determina por la resistencia final de una probeta n compresin. Como el concreto suele aumentar su resistencia en un periodo largo, la resistencia a la compresin a los 28 das es la medida ms comn de esta propiedad.

Mdulo de Elasticidad: La elasticidad, es la propiedad mecnica que hace que los materiales sufran deformaciones reversibles por la accin de las fuerzas exteriores que actan sobre ellos. La deformacin, es la variacin de forma y dimensin de un cuerpo. Un material es elstico cuando la deformacin que sufre ante la accin de una fuerza, cesa al desaparecer la misma.Los materiales totalmente elsticos pueden llegar hasta cierta deformacin mxima, es lo que se conoce como lmite elstico. Si se sobrepasa este lmite, la deformacin del material es permanente y sus propiedades cambian. Si el esfuerzo que incide sobre el material supera las fuerzas internas de cohesin, el material se fisura y termina por fallar.Observa en la siguiente figura los estados de deformacin de un material. El mdulo de elasticidad de un material es la relacin entre el esfuerzo al que est sometido el material y su deformacin unitaria. Representa la rigidez del material ante una carga impuesta sobre el mismo.

El mdulo de elasticidad de un material es la relacin entre el esfuerzo al que est sometido el material y su deformacin unitaria. Representa la rigidez del material ante una carga impuesta sobre el mismo.

Cuando la relacin entre el esfuerzo y la deformacin unitaria a que est sometido el material es lineal, constante y los esfuerzos aplicados no alcanzan el lmite de proporcionalidad, el material tiene un comportamiento elstico que cumple con la Ley de Hooke.Mdulo de elasticidad esttica del concretol mdulo de elasticidad del hormign representa la rigidez de este material ante una carga impuesta sobre el mismo. El ensayo para la determinacin del mdulo de elasticidad esttico del concreto se hace por medio de la Norma tcnica Colombiana 4025 que tiene como antecedente la ASTM C 469 y tiene como principio la aplicacin de carga esttica y de la correspondiente deformacin unitaria producida.La primera fase es la zona elstica, donde el esfuerzo y la deformacin unitaria pueden extenderse aproximadamente entre 0% al 40% y 45% de la resistencia a la compresin del concreto.Una segunda fase, representa una lnea curva como consecuencia de una microfisuracin que se produce en el concreto al recibir una carga, estas fisuras se ubican en la interfase agregado- pasta y est comprendida entre el 45% y 98% de la resistencia del concreto.

En la figura que comparto a continuacin, se observan ciertas propiedades de la relacin esfuerzo-deformacin. En primer lugar, se puede ver que el trmino mdulo de elasticidad, puede aplicarse estrictamente en la parte recta. En segundo lugar, el incremento en la deformacin unitaria, mientras acta la carga durante el ensayo, se debe en parte a algo de elasticidad y en parte a la fluencia del concreto, en consecuencia se determina que el concreto no es un material completamente elstico.

Por qu es importante conocer el mdulo de elasticidad del hormign?1. Uno de los valores ms importantes en el diseo de concreto reforzado es el mdulo de elasticidad, puesto que este influye en las deflexiones, derivas y rigidez de una estructura.2. El mdulo de elasticidad del concreto est determinado por una estrecha relacin que existe entre el esfuerzo que experimenta un material y la correspondiente deformacin unitaria. Es un valor muy importante para el anlisis estructural.3. Tener un buen conocimiento del mdulo de elasticidad del concreto bajo condiciones de carga lenta podra emplearse en futuras investigaciones acerca del mdulo de elasticidad dinmico de concreto (es decir bajo cargas rpidas) lo anterior sera importante para conocer el comportamiento real del concreto bajo la accin de un sismo.4. Con el dato del mdulo de elasticidad podemos conocer el acortamiento por carga axial de un elemento estructural.5. El uso masivo de concreto como principal material de construccin hacen indispensable conocer todas sus propiedades mecnicas para tener unos diseos acertados de los proyectos de construccin.6. Un aspecto importante del anlisis y diseo de estructuras se relaciona con las deformaciones que causan las cargas aplicadas a la estructura. 7. Obviamente es importante evitar las deformaciones grandes que puedan impedir que la estructura cumpla con el propsito para el cual se concibi, pero el anlisis de deformaciones puede ayudarnos tambin para l clculo de los esfuerzos.8. Resistencia del Concreto:Desde el momento en que los granos del cemento inician su proceso de hidratacin comienzan las reacciones de endurecimiento, que se manifiestan inicialmente con el atiesamiento del fraguado y continan luego con una evidente ganancia de resistencias, al principio de forma rpida y disminuyendo la velocidad a medida que transcurre el tiempo.En la mayora de los pases la edad normativa en la que se mide la resistencia mecnica del concreto es la de 28 das, aunque hay una tendencia para llevar esa fecha a los 7 das. Es frecuente determinar la resistencia mecnica en periodos de tiempo distinto a los de 28 das, pero suele ser con propsitos meramente informativos. Las edades ms usuales en tales casos pueden ser 1, 3, 7, 14, 90 y 360 das. En algunas ocasiones y de acuerdo a las caractersticas de la obra, esa determinacin no es solo informativa, si no normativa, fijado as en las condiciones contractuales.Por qu 28 das?La edad de 28 das se eligi en los momentos en que se comenzaba a estudiar a fondo la tecnologa del concreto, por razones tcnicas y prcticas. Tcnicas porque para los 28 das ya el desarrollo de resistencia est avanzado en gran proporcin y para la tecnologa de la construccin esperar ese tiempo no afectaba significativamente la marcha de las obras. Prcticas porque 28 das es un mltiplo de los das de la semana y evita ensayar en da festivo un concreto que se vaci en das laborables. Pero las razones tcnicas han cambiado sustancialmente porque con los mtodos constructivos actuales 28 das puede significar un decisivo adelanto de la obra por encima de los volmenes de concreto cuya calidad no se conoce.La velocidad de ganancia de resistencia mecnica del concreto depende de numerosas variables y resultan muy diferentes entre unos y otros concretos. De esas variables, la ms importante puede ser la composicin qumica del cemento, la misma finura, la relacin agua cemento, que cuanto ms baja sea favorece la velocidad, la calidad intrnseca de los agregados, las condiciones de temperatura ambiente y la eficiencia de curado. Esto hace que los ndices de crecimiento de la resistencia no pueden ser usados en forma segura o precisa con carcter general para cualquier concreto.Todos los comportamientos de la resistencia mecnica del concreto han llevado a conocer da a da la naturaleza del concreto:El concreto es una masa endurecida que por su propia naturaleza es discontinua y heterognea. Las propiedades de cualquier sistema heterogneo dependen de las caractersticas fsicas y qumicas de los materiales que lo componen y de las interacciones entre ellos. Con base en lo anterior, la resistencia del concreto depende principalmente de la resistencia e interaccin de sus fases constituyentes:- La resistencia de la pasta hidratada y endurecida (matriz).- La resistencia de las partculas del agregado.- La resistencia de la interface matriz-agregado.Factores que influyen en la resistencia mecnica del concreto Contenido de cementoEl cemento es el material ms activo de la mezcla de concreto, por tanto sus caractersticas y sobre todo su contenido (proporcin) dentro de la mezcla tienen una gran influencia en la resistencia del concreto a cualquier edad. A mayor contenido de cemento se puede obtener una mayor resistencia y a menor contenido la resistencia del concreto va a ser menor.ua gran influencia en la resistencia del concreto a cualquier edad. A mayor contenido de cemento se puede obtener una mayor resistencia y a menor contenido la resistencia del concreto va a ser menor.

Relacin agua-cemento y contenido de aireEn el ao de 1918 Duff Abrams formul la conocida Ley de Abrams, segn la cual, para los mismos materiales y condiciones de ensayo, la resistencia del concreto completamente compactado, a una edad dada, es inversamente proporcional a la relacin agua-cemento. Este es el factor ms importante en la resistencia del concreto:Relacin agua-cemento = A/CDnde:A= Contenido de agua en la mezcla en kgC= Contenido de cemento en la mezcla en kgDe acuerdo con la expresin anterior, existen dos formas de que la relacin agua cemento aumente y por tanto la resistencia del concreto disminuya: aumentando la cantidad de agua de la mezcla o disminuyendo la cantidad de cemento. Esto es muy importante tenerlo en cuenta, ya que en la prctica se puede alterar la relacin agua- -cemento por adiciones de agua despus de mezclado el concreto con el fin de restablecer asentamiento o aumentar el tiempo de manejabilidad, lo cual va en detrimento de la resistencia del concreto y por tanto esta prctica debe evitarse para garantizar la resistencia para la cual el concreto fue diseado.

Tambin se debe tener en cuenta si el concreto va a llevar aire incluido (naturalmente atrapado ms incorporado), debido a que el contenido de aire reduce la resistencia del concreto, por lo tanto para que el concreto con aire incluido obtenga la misma resistencia debe tener una relacin agua cemento ms baja. Influencia de los agregados La distribucin granulomtrica juega un papel importante en la resistencia del concreto, ya que si esta es continua permite la mxima capacidad del concretoen estado fresco y una mayor densidad en estado endurecido, lo que se traduce en una mayor resistencia. La forma y textura de los agregados tambin influyen. Agregados de forma cbica y rugosa permiten mayor adherencia de la interface matriz-agregado respecto de los agregados redondeados y lisos, aumentando la resistencia del concreto. Sin embargo este efecto se compensa debido a que los primeros requieren mayor contenido de agua que los segundos para obtener la misma manejabilidad. La resistencia y rigidez de las partculas del agregado tambin influyen en la resistencia del concreto. Tamao mximo del agregadoAntes de entrar a mirar cmo influye el tamao mximo en la resistencia del concreto, se debe mencionar el trmino eficiencia del cemento el cual se obtiene de dividir la resistencia de un concreto por su contenido de cemento. Recientes investigaciones sobre la influencia del tamao mximo del agregado en la resistencia del concreto concluyen lo siguiente: Para concretos de alta resistencia, mientras mayor sea la resistencia requerida, menor debe ser el tamao del agregado para que la eficiencia del cemento sea mayor. Para concretos de resistencia intermedia y baja, mientras mayor sea el tamao del agregado, mayor es la eficiencia del cemento. En trminos de relacin agua-cemento, cuando esta es ms baja, la diferencia en resistencia del concreto con tamaos mximos, menores o mayores es ms pronunciada.

Fraguado del concretoOtro factor que afecta la resistencia del concreto es la velocidad de endurecimiento que presenta la mezcla al pasar del estado plstico al estado endurecido, es decir el tiempo de fraguado. Por tanto es muy importante su determinacin.Edad del concretoEn general, se puede decir que a partir del momento en que se presenta el fraguado final del concreto, comienza realmente el proceso de adquisicin de resistencia, el cual va aumentando con el tiempo. Con el fin de que la resistencia del concreto sea un parmetro que caracterice sus propiedades mecnicas, se ha escogido arbitrariamente la edad de 28 das como la edad en la que se debe especificar el valor de resistencia del concreto.Se debe tener en cuenta que las mezclas de concreto con menor relacin agua-cemento aumentan de resistencia ms rpidamente que las mezclas de concreto con mayor relacin agua-cemento.Curado del concretoEl curado del concreto es el proceso mediante el cual se controla la prdida de agua de la masa de concreto por efecto de la temperatura, sol, viento, humedad relativa, para garantizar la completa hidratacin de los granos de cemento y por tanto garantizar la resistencia final del concreto. El objeto del curado es mantener tan saturado como sea posible el concreto para permitir la total hidratacin del cemento; pues si est no se completa la resistencia final del concretos se disminuir. TemperaturaLa temperatura es otro de los factores externos que afecta la resistencia del concreto, y su incidencia es la siguiente:- Durante el proceso de curado, temperaturas ms altas aceleran las reacciones qumicas de la hidratacin aumentando la resistencia del concreto a edades tempranas, sin producir efectos negativos en la resistencia posterior.- Temperaturas muy altas durante los procesos de colocacin y fraguado del concreto incrementan la resistencia a muy temprana edad pero afectan negativamente la resistencia a edades posteriores, especialmente despus de los 7 das, debido a que se da una hidratacin superficial de los granos de cemento que producen una estructura fsicamente ms pobre y porosa.Resistencia a la compresin del concretoLa resistencia a la compresin simple es la caracterstica mecnica principal del concreto. Se define como la capacidad para soportar una carga por unidad de rea, y se expresa en trminos de esfuerzo, generalmente en kg/cm2, MPa y con alguna frecuencia en libras por pulgada cuadrada (psi).El ensayo universalmente conocido para determinar la resistencia a la compresin, es el ensayo sobre probetas cilndricas elaboradas en moldes especiales que tienen 150 mm de dimetro y 300 mm de altura. Las normas NTC 550 y 673 son las que rigen los procedimientos de elaboracin de los cilindros y ensayo de resistencia a la compresin respectivamente.Es de vital importancia que se cumpla con todos los requerimientos presentes en las normas mencionadas, pues como hemos visto la resistencia del concreto se encuentra influenciada por muchas variables tanto internas como externas, por tanto es indispensable que los procedimientos de elaboracin de los cilindros y ensayo de los mismos sean estndares para evitar incluir otra variable ms a los resultados de resistencia. A continuacin se presentan los aspectos ms importantes a tener en cuenta durante los procesos de elaboracin, curado y ensayo de los especmenes, de acuerdo con la NTC673, NTC 550 y NTC 1377:- Se debe garantizar que los moldes para la elaboracin de los cilindros produzcan especmenes con las dimensiones establecidas en la norma.- Antes de colocar el concreto en los moldes, estos se deben impregnar en su interior con un material que evite que el concreto se adhiera a la superficie del molde.- Los cilindros se deben confeccionar en tres capas iguales, apisonando cada capa de acuerdo con los requerimientos de la norma.- Los cilindros recin elaborados deben permanecer en reposo en un sitio cubierto y protegido de cualquier golpe o vibracin, para ser desencofrados a las 24 horas +/- 8 horas.- Una vez desencofrados, los cilindros se deben curar a una temperatura de 23oC+/-2oC y a una humedad relativa >95%, hasta el da del ensayo.- Las tapas del cilindro se deben refrendar para garantizar que la superficie del cilindro sea totalmente plana, de lo contrario se pueden presentar concentraciones de esfuerzos que disminuyen la resistencia del cilindro.- La carga se debe aplicar a una velocidad que se encuentre dentro del intervalo de 0.14 Mpa/s a 0.34 Mpa/s y la velocidad escogida se debe mantener al menos durante la ltima mitad de la fase de carga prevista del ciclo de ensayo.