ISO 15630-1 / ASTM E488 / BS 4449: Ensayo de acero para el armado del hormigón

El uso de acero corrugado convierte el hormigón en hormigón armado.

Como el hormigón es muy resistente a cargas de compresión, pero poco resistente a cargas de tracción, se refuerza con acero corrugado. El acero para el armado del hormigón se distingue en

• barras, alambres y alambrón
• mallas electrosoldadas, armaduras básicas

Las barras son productos de acero con sección circular o prácticamente circular, que sirven para reforzar el hormigón. Los métodos de ensayo para barras, alambres y alambrón se definen en la norma ISO 15630-1.

Los diámetros más pequeños sirven para fabricar mallas o armaduras básicas antes de rellenarlos con hormigón in situ. Los métodos de ensayo para estos productos están definidos en la norma ISO 15630-2.

Una característica típica del acero para el armado son las corrugas que, en su disposición enrolladas o enroscadas, sirven para mejorar la adherencia entre el hormigón y el acero.

El clásico ensayo de tracción para determinar los valores característicos físicos sigue siendo el más utilizado en el acero corrugado. El ensayo de tracción se lleva a cabo según la norma ISO 6892-1.

La medición de la extensión se puede realizar sin contacto (imagen izquierda + central con videoXtens) o por contacto (imagen derecha con makroXtens).

Adaptaciones de la norma ISO 15630-1

• Para el cálculo del límite elástico superior R_eH, del límite elástico R_p0,2 y de la resistencia a la tracción R_m deberá utilizarse el área nominal de sección transversal
• La longitud inicial corresponde a cinco veces el diámetro nominal (d), salvo que haya una indicación contraria en una norma del fabricante.
• En caso de utilizar un extensómetro, la deformación total porcentual a la fuerza máxima A_gt antes de la caída de fuerza de tracción debe ser de > 0,2% del valor máximo.

Los valores característicos más relevantes

• Resistencia a la tracción Rm [MPa]
• Límite de fluencia Re [MPa]
• Porcentaje de alargamiento de la resistencia a la tracción R_m respecto a límite elástico R_e
• Porcentaje del límite elástico respecto al límite elástico nominal R_{e, real} / R_{e, nom.}
• Alargamiento total a carga máxima A_gt [%]
• Para el cálculo de las propiedades de rigidez debe emplearse el área nominal de sección transversal, siempre que no esté definido de otra forma en la norma de fabricación (véase la norma ISO 15630).

El ensayo no será válido

• En caso de variación de la gradiente de la curva de medición >10% del valor teórico del módulo de elasticidad
• En caso de rotura dentro de las +20 mm o d (prevalece el valor mayor), distancia a las mordazas.

Para ensayos en acero para el armado del hormigón se emplean máquinas de ensayo electromecánicas hasta 2.500 kN.

Para los ensayos de tracción se pueden emplear tanto mordazas hidráulicas (hasta 2.500 kN) como mordazas de cuña (hasta 600 kN).

Para llevar a cabo los ensayos de flexión se emplean puentes de flexión, equipados con diferentes punzones y apoyos y montados con placas adaptadoras sobre las .

La medición de la extensión se puede realizar por contacto con un makroXtens o sin contacto con un extensómetro óptico videoXtens. En la medición de la extensión sin contacto, se emplea la estructura superficial de las corrugas como marca de medición, que se determina automáticamente con el extensómetro videoXtens.

Con el método Re Run, en los ensayos de tracción existe la opción de determinar los alargamientos a posteriori, en una longitud de sujeción L_e libre. Este método tiene la ventaja que, en caso de rotura de probeta fuera de la longitud L_e, la probeta no queda invalidada. Si se fija una nueva longitud de medición, se puede recalcular la extensión. De este modo, se pueden excluir las roturas de probeta fuera del rango de medición L_e.