Como trabajan las placas de hormigón armado

En el anterior artículo nos referimos al espesor o altura requerida de la placa de hormigón armado, del porque es necesario este espesor de placa trataremos de dar razones en este artículo cuando expliquemos como trabajan los diferentes elementos que la componen.

Empecemos explicando «como trabaja» una placa de hormigón armado, o mejor, iniciemos con las propiedades de cada uno de los elementos que la integran: las barras de acero de refuerzo (cabillas) y el hormigón.

El acero soporta excelentemente, sin romperse, el ser estirado como un chicle, lo que llamamos «tracción», pero el hormigón si lo estiras se destruye en al menos dos fragmentos (se parte al medio), ahora el hormigón es muy resistente cuando lo ponemos en «compresión» es decir lo estamos aplastando. El aprovechar estas propiedades contrapuestas y complementarias es la razón de que sean combinados en el hormigón armado.

El que sea rugosa y con trabas la superficie de las cabillas (barras de acero de refuerzo) tiene como objeto que exista mayor cohesión (unión) entre la cabilla y el hormigón, de modo que trabajen realmente en conjunto.

De estos dos elementos, que integran el hormigón armado, resulta más caro el acero, no lo olvides.

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De la figura anterior, podemos apreciar que estando apoyado en sus dos extremos la parte de abajo del dedo se estira cuando lo presionamos por arriba, pero la parte de arriba se comprime. En una placa, aunque no le coloquemos una pared o tabique encima, su «peso propio» hará que tienda a flexionarse hacia abajo.

Razonando, lo explicado hasta aquí, es por eso que en una placa, apoyada en sus extremos, las barras de acero (cabillas) se colocan por debajo de la losa para tomar la tracción, dejando el trabajo de compresión al hormigón en la parte superior, pero para que sea efectiva esta compresión que debe soportar el hormigón se requiere que este tenga un espesor o altura determinado, lo que explicamos en el artículo anterior.

¿Y… Qué sucede cuando construimos una placa en voladizo? Tratemos de comprender la figura mostrada a continuación.

— figura —

Obviando el dedo, es observable que la placa en voladizo solo está fijada en uno de sus extremos y su «peso propio» hará que tienda a bajar su extremo libre, flexionando la placa en ese extremo, o sea, estirando por su parte superior y comprimiendo en la inferior, entonces tendremos: tracción arriba y compresión debajo. ¿Por donde se pondrán las barras de refuerzo (cabillas)? ¡Por encima!

Debemos tener en cuenta que los voladizos son los elementos menos rígidos de la estructura y por ende los más deformables.

En un voladizo es importante el espesor de la placa porque aporta «peso propio» a la estructura, es por eso que buscando la reducción de esta fuerza se construyen con una sección trasversal que va reduciendo su espesor hacia el borde exterior, esto además de mejorar el efecto de la deformación estructural, contribuye con su aspecto estético.

Llamamos la atención con lo que nombramos una placa en voladizo, pues sí, por ejemplo: el balcón o alero apoya su placa sobre dos vigas en los extremos que sobresalen de la edificación, lo que estaría en voladizo serían las vigas y no la placa del alero o balcón que estaría apoyado en las vigas, por tanto, apoyada en sus dos extremos. ¿Quedó claro?

Resumiendo: el acero de refuerzo se coloca en la zona donde la placa (losa) de hormigón armado se encuentra a tracción, asumiendo que el hormigón trabajará a compresión en la zona opuesta.

De otros importantes detalles sobre la construcción de las placas de hormigón armado nos ocuparemos en próximos artículos.