Hispanopedia Wiki
Un separador de barras de refuerzo es un dispositivo corto, similar a una varilla, que se utiliza para fijar las barras de acero de refuerzo dentro de los conjuntos de hormigón armado . Los separadores se colocan antes de verter el hormigón y permanecen dentro de la estructura.
Las principales categorías de separadores de barras de refuerzo son:
- Espaciadores lineales (perfiles de sección, perfiles de sección en H o formas tridimensionales),
- Separadores de punto (separadores de ruedas, con diversas formas de torre o de silla)
Los separadores de barras de refuerzo se pueden dividir en tres categorías de materias primas:
- separadores de hormigón
- espaciadores de plástico
- espaciadores metálicos
Cada una de estas categorías ofrece ventajas específicas para determinados usos.
Los separadores de plástico (fabricados con polímeros ) ofrecen una solución clásica y rápida que se coloca fácilmente sobre los encofrados. Las soluciones más novedosas se centran en separadores sin PVC, que aportan un valor medioambiental adicional.
Los separadores de hormigón (fabricados con hormigón reforzado con fibras) se utilizan en aplicaciones de gran peso, en construcciones con mayores requisitos de seguridad contra incendios (como túneles) y en sistemas de hormigón prefabricado.
Los separadores metálicos se utilizan normalmente para mantener la distancia entre más de una capa de armadura de barras.
Los separadores de hormigón utilizan la misma materia prima que el vertido, lo que mejora la estanqueidad y la resistencia del hormigón. Los separadores de plástico tienen la ventaja de una producción de bajo coste y un procesamiento rápido.
Función
El estudio de ingeniería de toda construcción de hormigón armado , ya sea un edificio, un puente , un muro de carga u otra estructura, determina la ubicación de las barras de acero en posiciones específicas dentro del volumen de hormigón ( recubrimiento previsto de las barras de acero). Este recubrimiento varía entre 10 mm y 100 mm.
La estática de toda construcción de hormigón se diseña de tal manera que se combinen las propiedades del acero y del hormigón para lograr la mayor resistencia posible para la construcción en particular (por ejemplo, protección antisísmica ) , así como para prevenir la corrosión a largo plazo del acero que debilitaría la construcción.
La función de los separadores de barras de refuerzo es mantener el posicionamiento preciso del refuerzo de acero, facilitando la aplicación de las especificaciones de diseño teóricas en la construcción de hormigón. Esto incluye asegurar que el recubrimiento de acero adecuado para elementos estructurales específicos (como en una losa de hormigón o una viga ) sea generalmente uniforme dentro del elemento. [ 1 ]
El uso de espaciadores es particularmente importante en áreas con alta actividad sísmica en combinación con entornos corrosivos (como la proximidad al agua salada del mar), [ 2 ] por ejemplo Japón , Irán , Grecia , California , etc.
Separadores de plástico frente a separadores de hormigón y soportes para barras
Separadores de plástico y soportes para barras
Los separadores y soportes de barras de plástico no se adhieren bien al hormigón y no son materiales compatibles. [ 1 ] El plástico tiene propiedades mecánicas (mantiene la barra en posición) pero no tiene propiedades estructurales, y es un elemento extraño dentro de la construcción.
Cuando se vierte el hormigón en el molde, se crea un pequeño espacio entre el hormigón y el plástico. El plástico tiene un coeficiente de dilatación y contracción térmica de 10 a 15 veces mayor que el del hormigón. [ 1 ] Al someterse a variaciones de temperatura, el plástico continúa expandiéndose y contrayéndose con un coeficiente mayor.
A temperaturas elevadas, el plástico puede fundirse. En consecuencia, esto provoca una desconexión entre los separadores y el hormigón vertido. Dicha separación crea una vía libre para que las sustancias corrosivas accedan al acero de refuerzo desde el exterior del hormigón. Este proceso inicia la corrosión del acero, que finalmente se extiende al hormigón.
Si se aplica curado con vapor al hormigón, el calor durante el proceso provoca la expansión del plástico mientras el hormigón está relativamente fresco y débil. Tras alcanzar la temperatura máxima de curado y la máxima expansión volumétrica del plástico, la temperatura se mantiene en este nivel hasta que el hormigón alcanza la resistencia deseada. Después del curado, las temperaturas más bajas posteriores provocan la contracción del plástico, quedando un espacio en la interfaz entre el plástico y el hormigón.
Los separadores de plástico también son susceptibles a la corrosión cuando entran en contacto con cloruros y productos químicos, mientras que el hormigón tiene una resistencia mucho mayor. [ 2 ]
Separadores de hormigón y soportes para barras
Los separadores y soportes de barras de hormigón suelen estar fabricados con materiales de las mismas propiedades que el hormigón vertido, por lo que la dilatación y contracción térmica son iguales. Como resultado, el hormigón y los separadores se adhieren sin dejar huecos. A menudo, estos separadores se fabrican con hormigón reforzado con fibras extruidas, lo que mejora la resistencia al agrietamiento. [ 3 ]
Los separadores de hormigón y los soportes para barras ayudan a mantener la integridad y la uniformidad del hormigón, y proporcionan una cubierta sobre el refuerzo que lo protege contra la corrosión.
Separadores de hormigón con clip de plástico u otro mecanismo de fijación.
Los separadores de hormigón y los soportes de barras ayudan a mantener la integridad del material y la uniformidad del hormigón. [ 1 ] Proporcionan una cubierta sobre el refuerzo que protege contra la corrosión.
Los separadores de hormigón con clip de plástico o mecanismo de fijación no afectan negativamente a la integridad del material ni debilitan la capa protectora contra la corrosión que recubre el refuerzo.
El clip o mecanismo de fijación de plástico está articulado en la parte superior del separador y no entra en contacto con la superficie inferior del hormigón. El clip o mecanismo de fijación de plástico está integrado a una profundidad de tan solo 5 mm en el separador, lo que preserva la integridad del material en la superficie del producto.
Este componente de plástico en el clip o mecanismo de fijación sirve exclusivamente para la sujeción y aseguramiento del refuerzo, permitiendo que el segmento de hormigón cumpla la función de espaciador.
Referencias
- 1 2 3 4 Rostam, Steen (2005). Diseño y construcción de puentes segmentados de hormigón para una vida útil de 100 a 150 años . American Segmental Bridge Institut. págs. 24–25 . Archivado del original el 7 de abril de 2022. Recuperado el 8 de junio de 2021 .
- 1 2 Comak, Bekir; Aykanat, Batuhan; Aydin, Sait; Emiroğlu, Mehmet (1 de octubre de 2022). «Caracterización de espaciadores base cemento para hormigones de altas prestaciones» . Revista de ingeniería de la construcción . 57 104780.doi : 10.1016/ j.jobe.2022.104780 . hdl : 20.500.12684/12795 . ISSN 2352-7102 . S2CID 249944155 .
- ^ Löfgren, Ingemar (12 de agosto de 2005). "Hormigón reforzado con fibra para la construcción industrial: un enfoque de la mecánica de fractura para las pruebas de materiales y el análisis estructural" . Doktorsavhandlingar vid Chalmers Tekniska Hogskola . Consultado el 28 de febrero de 2024 .
- Ingeniería de la construcción
- Materiales de construcción
- Hormigón armado