COMPARACIÓN DEL CONCRETO REFORZADO CON EL ACERO ESTRUCTURAL PARA EDIFICIOS Y PUENTES

Cuando está bajo consideración un tipo particular de estructura, puede ser que el estudiante perplejo se pregunte: Debe usarse concreto reforzado o acero estructural? Hay mucha discusión sobre esta cuestión, pues mientras partidarios del concreto reforzado muestran al acero como material que se corroe, los que favorecen dicho metal señalan que el concreto es un material que tiende a retornar a su estado natural (es decir, arena y grava) bajo esfuerzos de tensión demasiado grandes.

No hay una respuesta simple a esta pregunta, sobre todo porque ambos materiales tienen muchas características excelentes que pueden utilizarse con tan buenos resultados en muchos tipos de estructuras. De hecho, con frecuencia ambos se utilizan en las mismas estructuras con estupendos resultados.

La selección del material estructural que se ha de usar en un edificio determinado depende de la altura y claro de la estructura, el mercado de materiales, de las condiciones de la cimentación, de los códigos locales de construcción y de consideraciones arquitectónicas. Para edificios de menos de 4 niveles, el concreto reforzado, el acero estructural y la construcción con muros de carga pueden competir entre sí. En edificios de 4 a 20 niveles, el concreto reforzado y el acero estructural son económicamente competitivos, pero para edificios de más de 20 niveles se prefiere el acero estructural. Sin embargo, actualmente el concreto reforzado se ha vuelto cada vez más competitivo para edificios de más de 20 niveles y hay ya un número de edificios de concreto reforzado de mayor altura alrededor del mundo. El edificio Water Tower Place en Chicago de 74 niveles, de 859 pies (261,823 metros) de altura es el edificio de concreto reforzado más alto en el mundo. La torre CN de 1465 pies (446,532 metros) (que no es un edificio) en Toronto, Canadá, es la estructura más alta de concreto reforzado en el mundo.

Aunque a todos nos gustaría participar en el diseño de grandes y prestigiosos edificios de concreto reforzado, simplemente no se hacen los suficientes. Como resultado, casi toda nuestra labor se invierte en el diseño de estructuras mucho más pequeñas. Acaso 9 de cada 10 edificios en Estados Unidos tienen una altura de 3 niveles o menos y más de dos tercios de ellos contienen un área de piso de 15 000 pies² (1393,5456 metro²) o menos.

Las condiciones de la cimentación (fundación) con frecuencia suelen afectar la selección del material por usar en la estructura de un edificio. Si las condiciones de la cimentación son pobres, puede ser más conveniente usar una estructura de acero debido al menor peso de ésta. El código de construcciones de una ciudad específica puede favorecer más a uno de los materiales que a los otros. Por ejemplo, muchas ciudades tienen zonas de incendio en las que sólo pueden erigirse estructuras a prueba de fuego, lo cual favorece el concreto reforzado. Finalmente, el factor tiempo favorece a las estructuras de acero, ya que éstas pueden erigirse mucho más rápidamente que las estructuras de concreto reforzado. Sin embargo, la ventaja del tiempo no es tan grande como podría parecer a primera vista, porque en caso de que la estructura deba estar calificada a prueba de fuego, el constructor tendrá que recubrir el acero con algún tipo de material incombustible después de montado el edificio.

En la decisión de si se debe usar concreto o acero para un puente, se debería tomar en cuenta diversos factores, tales como el claro, las condiciones de la cimentación, las cargas, consideraciones arquitectónicas, entra otros. En general, el concreto es un material de excelente compresión y normalmente será preferido en puentes de claros cortos y en los casos en que se requiera una estructura rígida (como tal vez en puentes ferroviarios).

Con el fin de aportar contenido a la comunidad relacionada a la construcción.