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CONTROL DE CALIDAD DEL ACERO A706. Ing. M.I. José Edwin Parada. Acero de refuerzo según el aci 318-11. Acero de refuerzo según el aci 318-11. Según el ACI 318-11 en la sección 3.5.3.1
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CONTROL DE CALIDAD DEL ACERO A706 Ing. M.I. José Edwin Parada
Acero de refuerzo según el aci 318-11 • Según el ACI 318-11 en la sección 3.5.3.1 • Las barras de refuerzo corrugado deben cumplir con los requisitos para barras corrugadas de una de las siguientes normas, excepto cuando lo permite 3.5.3.3: • Acero al carbón: ASTM A615 • Acero de baja aleación ASTM A706 • Acero inoxidable: ASTM A995M • Acero de rieles y ejes: ASTM A996M. Las barras de acero provenientes de rieles deben ser del Tipo R.
Acero de refuerzo según el aci 318-11 • El acero de refuerzo con designación ASTM A615, cuenta con barras del Grado 40 ó 60, es decir, que su esfuerzo de fluencia debe de ser igual o mayor a 40,000 psi y 60,000 psi, respectivamente. • En el caso del acero de refuerzo con designación ASTM A706, se cuenta con barras del Grado 60; recientemente se ha dado una actualización de esta norma, considerando el acero del Grado 80.
Propiedades del ACERO A706 • Es un acero de aleación, en el cual se encuentra limitada la cantidad de carbón, manganeso, fosforo, sulfuro y silicón. Además el carbón equivalente esta limitado a menos del 0.55%. • Este acero esta diseñado para aplicaciones especiales en las cuales la flexión y la ductilidad son importantes, como en el caso de estructuras sismo-resistentes. • El esfuerzo de fluencia tiene tanto un limite superior como un limite inferior. • El acero A706 permite elongaciones mayores y de diámetros de doblez más pequeños.
Propiedades del ACERO A706 Manganeso 1.5 % Carbono 0.3 % Fósforo 0.035 % Silicio 0.5 % Azufre 0.045 %
Propiedades del ACERO A706 • Al igual que las otras normas, A706 requiere ensayos de doblado de las barras (varillas). • Las exigencias de las pruebas de doblado son más restrictivas (diámetros del pin de doblado más pequeños), debido a sus propiedades superiores de ductilidad.
PROPIEDADES del Acero A706 • El limite de la relación entre el esfuerzo de fluencia y esfuerzo máximo a , ayuda a limitar la magnitud de los esfuerzos (fuerzas) cortantes y de adherencia que pueden desarrollarse en elementos a flexión, de manera que se evitan indeseables fallas frágiles por cortante o adherencia. Este requerimiento además garantiza que el acero exhibirá una región de fluencia suficiente.
As (1.25 fy) As fy A´s (1.25 fy) A´s fy PROPIEDADES del Acero A706 • Por ejemplo si se observan las fuerzas que actúan en el nudo de un marco de concreto reforzado con detallado especial de zona sísmica. Si el esfuerzo máximo es superior a 1.25fy puede observarse que se incrementa la fuerza cortante en el mismo, pudiendo producir fallas por cortantes, las cuales se caracterizan por ser frágiles.
PROPIEDADES del Acero A706 • Otro ejemplo del porque debe de restringirse el esfuerzo máximo se relaciona con la filosofía de Viga Débil – Columna Fuerte. • En el diseño sismo resistente de una estructura se espera que se desarrollen rotulas plásticas en los extremos de las vigas, al alcanzar el rango inelástico el acero de refuerzo se deforma hasta alcanzar la zona de endurecimiento alcanzando así el esfuerzo máximo con lo cual desarrolla su máxima capacidad, esta capacidad debe ser menor que la capacidad de la columna. Si el esfuerzo máximo de la viga aumenta mas de también aumenta su capacidad máxima, por lo que puede llegar a superar la capacidad de la columna, haciendo al sistema Viga Fuerte-Columna Débil y generando así las rotulas plásticas en la columna, no en la viga, una cualidad no deseable en una estructura sismo resistente.
VENTAJAS DEL ACERO A706 • Mayor ductilidad debido a su capacidad soportar mayores deformaciones • Control mas riguroso del esfuerzo de fluencia y esfuerzo máximo a tensión • Mayor capacidad de disipación de energía • Mejoramiento en el comportamiento global de la estructura ante eventos sísmicos
