Cada proyecto de construcción podría tener que comenzar con la imaginación de la pregunta "¿cómo se verá?" pero al final del día, la realidad nos lleva a una pregunta más valiosa: ¿cómo y de qué está hecha?
En cualquier escala, los proyectos de construcción requieren decisiones sabias y cuidadosas porque definitivamente no se trata de retroceder. La decisión equivocada puede hacernos daño de muchas maneras: al menos tiempo, esfuerzo y dinero desperdiciados.
Para entender mejor, algunos pros y contras del Acero Estructural (AE) y el hormigón armado (HA) se explican en diferentes aspectos de la siguiente manera:
Peso
Los elementos de acero tienen secciones transversales pequeñas y compactas que los hacen aproximadamente un 60% más livianos que el concreto. Los miembros de HA son voluminosos y pueden alcanzar los 2700 kg / m3 de peso.
Costo
AE es económico. Gran parte de la oferta del mercado proviene del reciclaje, lo que hace que el acero sea mucho más barato que otros materiales. Al ser liviano, ofrece una gran reducción en el costo de mano de obra debido a un manejo y transporte más fáciles y una instalación más rápida. El concreto tiene muchos ingredientes como cemento, arena y grava, agua y varios aditivos. Y para producir un miembro de hormigón armado, las barras de refuerzo deben integrarse, luego formarse y fundirse en la sección deseada. La cantidad de ingredientes y su largo montaje resultan en altos gastos de construcción.
Según un estudio, el sistema típico de encuadre AE cuesta de 5 a 7% menos que el sistema de encuadre HA.
Fuerza
El acero tiene la mayor relación resistencia / peso entre los materiales de construcción, incluido el hormigón. El acero es ocho veces (8X) más fuerte que el concreto en tensión y corte; el acero es resistente a diferencia del concreto; y el acero tiene mejor resistencia a la tensión, a la compresión y a la flexión. Los ingenieros japoneses generalmente se niegan a usar concreto para estructuras superiores porque es rígido, débil y pesado, y el control de calidad es una tarea difícil de realizar.
Construcción
Los componentes AE se fabrican fuera del sitio, mientras que los componentes HA son en su mayoría fundidos en el lugar. El uso de AE tiene una gran ventaja sobre HA en este escenario porque la fabricación de componentes de acero múltiples se puede hacer simultáneamente, mientras que los componentes HA se moldean paso a paso, parte por parte, uno a la vez con un intervalo de 28 días (curado) tras otro. Además, dado que el AE es relativamente liviano, las estructuras, especialmente los edificios con marco de acero, requieren cimientos más pequeños que las estructuras HA. Cuando son necesarias modificaciones, la simple eliminación del miembro AE es mucho más posible que demoler un miembro HA voluminoso.
La construcción de las AE también despliega menos cantidad de mano de obra y oficios. La construcción de HA, por otro lado, necesita una fuerza laboral enorme para lidiar con sus muchos procesos: trabajos de acero, carpintería, fundición, mampostería, etc.
Diseño
El concreto se puede formar fácilmente en la manera deseable sin límites, pero a diferencia del acero, tienen una capacidad limitada para abarcar grandes alturas y distancias. Los miembros AE se pueden distribuir en segmentos largos sin la necesidad de soportes intermedios, eliminando obstrucciones y maximizando espacios.
La seguridad
AE y HA producen estructuras que son lo suficientemente fuertes como para resistir incendios, vientos fuertes, nevadas fuertes, termitas e incendios. Sin embargo, las estructuras AE podrían tener la ventaja más significativa sobre las estructuras HA cuando se trata de comportarse contra los terremotos.
La ligereza y la ductilidad del acero ayudan al marco estructural a absorber y reducir el impacto destructivo del terremoto. Las conexiones de acero de alta resistencia permiten una ligera deformación en las juntas, pero logran que los miembros se separen, evitando el colapso fácil del edificio o las secciones bajo tensión. Según The New York Times, el acero tiene un mejor rendimiento que el hormigón en zonas de terremotos.
Sostenibilidad e Impacto Ambiental
Hasta el 90% de todos los AE en el mercado actual se crean a partir del reciclaje. El acero puede reciclarse una y otra vez sin perder su resistencia. La industria del acero ha mantenido los gases de efecto invernadero por debajo de los niveles de fabricación permitidos y sigue mejorando. Los ingredientes concretos son naturales para nuestro medio ambiente, lo que significa que no son perjudiciales para nuestro mundo.
¿Qué hay de la combinación de AE y HA?
PERO, ¿qué pasa si los dos materiales se usan juntos para construir una estructura compuesta? ¿Será tan fuerte como sea posible? Esto es lo que debes descubrir en la siguiente parte.
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