¿Cuándo necesita agregar barras de refuerzo al concreto para mayor resistencia?

Es posible que haya escuchado que algunos profesionales del concreto agregan barras de refuerzo al concreto para aumentar la resistencia del concreto. Esto sucede, pero no con tanta frecuencia como podría pensar. Si está pensando en comenzar un proyecto en casa, como verter concreto para su entrada o un patio, es probable que no necesite barras de refuerzo en absoluto.

Agregue barras de refuerzo para fortalecer el concreto bajo ciertas condiciones:

1. La subbase sobre la que vierte el hormigón no es la ideal
2. El hormigón tendrá un tráfico constante como una calle de la ciudad.
3. El hormigón deberá soportar mucho peso extremo
4. Las juntas de contracción están separadas por más de 15 pies

Pero antes de que se apresure a comprar barras de refuerzo para su proyecto en particular, hay algunas cosas importantes a considerar. Además del hecho de que es posible que un garaje o un camino de entrada ni siquiera necesite barras de refuerzo, hay cosas que puede verificar para estar seguro.

¿Rebar o malla?

Rebar es la abreviatura de barra de refuerzo y también se conoce como refuerzo o acero de refuerzo. Todas las barras de refuerzo son de acero y se utilizan especialmente en proyectos de hormigón o mampostería para agregar resistencia al hormigón. Por lo general, se usa en proyectos más grandes donde una gran cantidad de concreto necesita mucha resistencia para evitar que se agriete o se rompa.

Por otro lado, la malla de alambre (también llamada malla de alambre soldada reforzada, o algunas veces “remesh”) es un material en forma de lámina que se forma en un patrón en forma de cuadrícula que se agrega al concreto para ayudar a soportar el concreto, al igual que las barras de refuerzo. Está hecho de alambres de acero inoxidable galvanizado. La malla no es tan fuerte como la barra de refuerzo ya que los alambres no son tan gruesos. Sin embargo, es una opción al considerar qué tan grande es su proyecto y cuánto refuerzo necesita el concreto.

La barra de refuerzo está diseñada para evitar el agrietamiento estructural o de los cimientos, mientras que la malla de alambre está diseñada para evitar el agrietamiento en proyectos más pequeños y no es adecuada para un peso pesado, por ejemplo, en los cimientos de un edificio grande.

Las barras de refuerzo suelen tener un grosor de 10 a 12 mm, mientras que el remallado tiene un grosor de 4 mm. En términos de costo, las varillas corrugadas tienden a costar más de 5 veces el precio de la malla de alambre. En una comparación, el costo mínimo de la malla de alambre es de $ 0.14 por pie cuadrado, mientras que el costo mínimo de las varillas de refuerzo es de $ 0.75 por pie cuadrado.

Tipos de barras de refuerzo

1. Varilla de acero templado : también conocida como varilla de “acero al carbono” o “barra negra”, este es el tipo de varilla más común que existe. Desafortunadamente, se corroe fácilmente en comparación con otras barras de refuerzo.
2. Barra de refuerzo europea : este es un tipo de barra de refuerzo barata hecha de manganeso. No soporta condiciones extremas y no debe usarse donde haya barras de refuerzo más fuertes disponibles.
3. Varilla Recubierta con Epoxi : También conocida como “barra verde” y se utiliza principalmente en puentes o ambientes húmedos ya que es muy resistente a la corrosión.
4. Barra de refuerzo galvanizada : esta barra de refuerzo también es muy resistente a la corrosión, al igual que la barra de refuerzo recubierta de epoxi, pero es más cara.
5. Varilla de acero inoxidable : esta es la varilla más cara, pero también es muy fuerte y resistente a la corrosión.
6. Polímero reforzado con fibra de vidrio: también llamado “varilla de fibra de vidrio”. esto está hecho de una resina envuelta con fibra de vidrio que tiene mayor resistencia a la tracción que el acero, nunca se corroe y es muy costosa.

Algunas barras de refuerzo vienen como “deformadas” frente a “lisas”. Deformado significa que tienen crestas en su estructura que ayudan a reforzar el hormigón. La barra de refuerzo simple obviamente no tiene las crestas y se usa cuando el acero debe “deslizarse”, como en puentes o carreteras.

También hay diferentes tamaños de barras de refuerzo, y cada tamaño tiene un número. En los Estados Unidos, usamos el tamaño de la barra imperial (es decir, # 3 o # 4) en lugar del tamaño métrico “suave” (es decir, # 10 o # 13).

Resistencia a la tracción vs compresión

La resistencia a la compresión de un hormigón es la resistencia a romperse por compresión después de que se ha fraguado y curado. Esto generalmente se mide en megapascales (MPa) o libras por pulgada cuadrada (psi) y cada mezcla de concreto tendrá una resistencia a la compresión diferente dependiendo de cómo la diseñó el fabricante.

La resistencia a la compresión de la mayoría del concreto varía entre 2500 psi (17 MPa) y 5000 psi (34,5 MPa), y solo después de que se haya asentado y curado correctamente después de 28 días (o 1 mes). Esta fuerza aumenta con el tiempo a medida que se agrega agua y reacciona a los químicos en la mezcla.

Por muy fuerte que sea el hormigón, su resistencia a la tracción es aproximadamente una décima parte de ese valor. Para concreto que está entre 3000 a 6000 psi (o 20 a 40 MPa), entonces su resistencia a la tracción sería de 300 a 700 psi (o 4 a 5 MPa). Es por eso que el hormigón tiende a agrietarse con el tiempo.

Los profesionales del hormigón añaden barras de refuerzo o mallas al hormigón para aumentar la resistencia a la tracción del hormigón y evitar grietas que podrían, por ejemplo, arruinar o destruir los cimientos de un edificio. Los estacionamientos de varios pisos son un gran ejemplo de una gran estructura de hormigón que no puede prescindir de barras de refuerzo para amplificar su resistencia a la tracción.

Sin embargo, es importante tener en cuenta que los garajes y las entradas de vehículos no necesariamente necesitan refuerzo, ya que el vehículo más pesado que se asienta sobre el concreto puede ser una minivan o un camión. El concreto puede agrietarse con el tiempo de todos modos, pero existen otros métodos más económicos para reparar las grietas causadas por el tiempo.

La subbase

La subbase es la capa de material que se coloca debajo del hormigón antes de verterlo para que actúe como base para la losa de hormigón. Para proyectos como patios o entradas de vehículos, la subbase es uno de los factores más importantes a considerar antes de agregar barras de refuerzo o remallado al concreto.

Los materiales utilizados en la subbase tienden a ser grava gruesa que permite que el agua se drene del concreto. Debajo de la subbase está el suelo nativo, a veces llamado “subsuelo” o “subrasante”, que ha sido compactado y nivelado antes de verter la subbase.

La calidad de la subbase puede determinar la resistencia y la vida útil del hormigón que se vierte sobre ella. Si la subrasante no es firme o tiene bolsas de tierra esponjosa, es posible que deba agregar barras de refuerzo al concreto para fortalecer la base.

Si bien las subbase son adiciones opcionales a los proyectos de concreto, todas las subbases deben ofrecer un soporte uniforme para el concreto. Cuanto más gruesa sea la subbase, más aguantará el hormigón. Para pasillos o patios, la grava es un material excelente para usar en la subbase para evitar que el concreto se agriete o se mueva.

Usar articulaciones de contracción

Las juntas de contracción del concreto son “grietas” esenciales que se incrustan intencionalmente en el concreto para compensar cuando el concreto se contrae o se expande con la temperatura atmosférica. Esto puede parecer contradictorio, pero las juntas de contracción son áreas débiles del hormigón que se han planificado.

Estos puntos débiles planificados generalmente pueden controlar dónde ocurrirán inevitablemente las grietas en el concreto. Los profesionales crearán líneas rectas en el hormigón a una distancia específica. Por lo general, estas distancias son de 24 a 30 veces el espesor de la losa. El resultado es un aspecto estéticamente agradable que permite que las grietas se formen a lo largo de las juntas, generalmente en líneas rectas =.

Sin embargo, en algunos casos donde no se usan juntas de contracción o cuando están a más de 15 pies de distancia entre sí, puede exponer la superficie del concreto a grietas aleatorias. Cuando planee verter el concreto, tenga esto en cuenta también. Porque si no planea incluir las juntas en el concreto, las barras de refuerzo podrían ser la mejor opción para ayudar a prevenir grietas y encogimientos.

El espesor del hormigón

El espesor mínimo recomendado para verter cemento en cualquier proyecto es de 4 pulgadas. Esto es especialmente cierto si está buscando una acera, un camino de entrada o el piso de un garaje.

En los casos en los que 4 pulgadas de concreto son suficientes, normalmente no se necesitan barras de refuerzo o cualquier otro tipo de material de refuerzo. Sin embargo, como ocurre con la mayoría de las cosas en la vida, puede haber circunstancias atenuantes en las que se requiera una barra de refuerzo. En general, 4 pulgadas de concreto es demasiado bajo si planea agregar barras de refuerzo.

En este caso hipotético, lo ideal sería usar al menos 6 u 8 pulgadas de concreto. La razón de esto es que la barra de refuerzo debe colocarse entre 1/2 y 3 pulgadas por debajo de la superficie de concreto como mínimo. A esto también se le llama cuánto empotramiento o “cubrir” las necesidades de refuerzo en el concreto.

El posicionamiento de la barra de refuerzo

Existen algunas condiciones para considerar cuánta cobertura necesita la barra de refuerzo antes de colocarla. No basta con colocar la barra de refuerzo y verter el hormigón. La barra de refuerzo debe estar estable y sujetarse firmemente para que no se mueva más tarde.

1. Si su concreto se vierte contra suelo expuesto sin ninguna subbase de grava, entonces la cubierta debe tener un mínimo de 3 pulgadas.
2. Si su concreto estará expuesto a la intemperie o al suelo, entonces una barra # 6 o más grande necesitará 2 pulgadas de cobertura. Las barras n. ° 5 o más pequeñas necesitarán 1 1/2 pulgadas.
3. Si el concreto no está expuesto a la intemperie o al suelo (típicamente barras de refuerzo # 14 y # 18) entonces 1/2 pulgada es suficiente para cubrir. Para barras n. ° 11 y más pequeñas, necesita una cubierta de 3/4 de pulgada.

Cada proyecto será diferente e individual para su situación. Al igual que con todos los proyectos que emprende con hormigón, si no está seguro de si necesita refuerzo en su hormigón, siempre es mejor consultar a un contratista o un profesional con cualquier pregunta que pueda tener.