¿Qué es un haz de concreto?
En ingeniería estructural, un haz de concreto es una unidad de carga que puede usarse para transportar cargas horizontales y verticales. Conocidos como vigas de concreto reforzadas o vigas de concreto de cemento reforzado (RCC), estos haces se realizan cubriendo barras de acero, placas o fibras dentro del concreto. Tal reforzamiento del acero aumenta la resistencia al haz y permite que el haz se las arregle con tensiones de tracción y resistiera la flexión. Sin el refuerzo de acero, el haz de concreto sería frágil y se rompería debajo de las cargas impuestas sobre él.
El coeficiente de expansión térmica de concreto y acero es similar. Esta similitud asegura que hay poco o ninguna tensión interna causada por la expansión térmica y las diferencias de contracción térmica entre los dos materiales. Tales diferencias podrían haber debilitado el haz de concreto. Otro factor que permite una transmisión de tensión más eficiente entre el acero y el concreto es que cuando el cemento húmedo que se aplica al acero se seca, su surfaCE corresponde exactamente a la de la superficie de acero. Para hacer que el acero y el enlace de concreto se unan mejor, el acero generalmente está corrugado o rugoso.
Encerrar el acero dentro del concreto lo protege del clima y evita que el acero se corroe. Si el acero se oxidara, se expandiría y se agrietaría, y se separaría de la cubierta de concreto. Esto debilitaría nuevamente la construcción del haz.
Las vigas de concreto se utilizan ampliamente en la construcción de edificios contemporáneos y en la construcción de puentes de carreteras. Es común usar haces de concreto pretensado para puentes. Estas vigas se hacen estirando tendones de acero de alta resistencia, lanzando el concreto a su alrededor y luego liberando los tendones cuando el concreto comienza a curarse. Las secciones transversales rectangulares y las secciones transversales de haz universal se usan comúnmente en la construcción de edificios de marco de acero. El haz universal también se conoce como el i-bEam, el haz de flan ancho o la columna universal.
Varios métodos matemáticos, calculados con un programa de computadora de calculadora de haz, se utilizan para determinar las fuerzas de haz de concreto internas y externas, y las desviaciones del haz. Las fuerzas del haz están determinadas por el método de rigidez o desplazamiento directo, el método de distribución de momento y el método de flexibilidad. Las desviaciones del haz se determinan mediante el método de deflexión de pendiente y el método de trabajo virtual. La ecuación del haz de Euler-Bernoulli se usa comúnmente para realizar el análisis del haz de las estructuras del haz.
Para que una construcción sea estructuralmente sólida, es importante que los ingenieros calculen cuánta carga puede transportar un haz de concreto y los tipos de fuerzas que se le impondrán. También se buscan desviaciones del haz por razones de seguridad estructural, como al reducir el contacto del haz con materiales de construcción que pueden ser frágiles. Las desviaciones del haz también se pueden llevar a cabo para dar a la arquitectura una apariencia más estéticamente agradablemi; Por ejemplo, para garantizar que no haya caídas en las vigas.