UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ACERO ESTRUCTURAL COMO MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN1 Introducción En nuestro país, los materiales más utilizados en la industria de la construcción para edificios de mediana altura y altos, son el concreto reforzado, el acero estructural, la mampostería, y rara vez, la madera. El orden en que se han indicadocorresponde a la preferencia que guarda cada uno de ellos en la construcción de estructuras para edificios de tipo urbano. En los últimos años, el concreto reforzado a nivel mundial es cada vez más competitivo; en Japón, Europa y Estados Unidos de América, se están construyendo actualmente muchos edificios con estructura de concreto con resistencia hasta de 800 Kg./cm2, mientras que en México, laresistencia máxima del concreto en construcción urbana es de 300 kg/cm2. Aunque en México el desarrollo y la tecnología del concreto no son comparables con los de los países altamente desarrollados, este material ha evolucionado con mayor rapidez que el acero debido al mejoramiento de su calidad, al uso de aditivos que permiten manejar mejor las mezclas secas en obras, al empleo en gran escala deelementos prefabricados que eliminan las tradicionales cimbras en obra y aceleran el proceso constructivo, a las técnicas de cimbrado, colado, curado y pretensado que suprimen la obra falsa; estos elementos prefabricados son aplicables principalmente en los puentes de grandes claros. Por su parte, la calidad del acero ha evolucionado en incrementos relativamente pequeños, en comparación con lasresistencias del concreto. El acero estructural de batalla hasta 1990 es el NOM-B-254 (ASTM-A36), ya que actualmente se están construyendo numerosas estructuras con acero ASTM-A572, inclusive con acero A-65. El primer acero utilizado en México para fines estructurales fue el ASTM-A7. Este tipo de acero se utilizó abundantemente en la construcción remachada, que fue el primer tipo de construcción ennuestro país; posteriormente, después de la segunda guerra mundial cuando se desarrolló la soldadura, el acero A-7 fue sustituido por el ASTM-A36, debido a que tenía problemas de soldabilidad por su alto contenido de carbono. 1. Ventajas El acero estructural, a pesar de su elevado costo, es el material ideal para construcción, especialmente para estructuras ubicadas en zonas sísmicas, por las ventajasque a continuación se indican: Mayor relación de resistencia y rigidez por unidad de volumen. Esta característica lo convierte en un material conveniente en edificaciones ubicadas en zonas sísmicas y en suelos de baja capacidad de carga, la disminución de peso es igual a la reducción de costos en la cimentación, y obras en las que el peso propio de la estructura es un porcentaje importante de laconstrucción. Material homogéneo El acero es un material homogéneo que tiene magníficas propiedades de resistencia, ductilidad, tenacidad, capacidad para absorber energía y alta resistencia a la fatiga. De acuerdo con su alta resistencia,
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Diseño de Estructuras Metálicas Volumen I Héctor Soto Rodríguez
Estructuras de Acero
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Ing. Luis Eduardo Calderón Rivas
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dentro de ciertos límites, el acero se comporta de manera satisfactoria cuando está sometido a diversos tipos de esfuerzos (tensión, compresión, flexión, flexocompresión, torsión, etc.). Estas propiedades le dan mayores niveles de seguridad a una estructura, sobre todo, cuando está sujeta a esfuerzos causados por cargas accidentales, principalmente sismo oviento, ya que estas fuerzas pueden ocasionar inversiones de esfuerzos. Uniformidad de las propiedades mecánicas y físicas con respecto al tiempo. Las propiedades mecánicas- y físicas del acero estructural se conservan a lo largo del tiempo. Es por excelencia el material estructural que mejor corresponde a las teorías y diseño y su confiabilidad por este concepto, es superior a los de cualquier…