LA ELONGACIÓN EN BARRAS

LA ELONGACIÓN EN BARRAS PARA REFUERZO DE CONCRETO

La elongación en una barra para refuerzo de concreto es el aumento de su longitud cuando se la somete a cargas de tensión hasta su rotura. La elongación se expresa como un porcentaje de la longitud original calibrada (Lo). Ver gráfica No. 1.

Grafica 1. Secuencia de elongación en una barra bajo tensión

La elongación en una barra de refuerzo de concreto bajo el Reglamento Técnico Obligatorio (RTO - Decreto 1513) le confiere un mayor factor de energía plástica que otros tipos de acero ya prohibidos en Colombia. Ese factor se expresa como el área bajo la curva en una gráfica esfuerzo-elongación, tal como se ve en la gráfica siguiente.

Grafica 2. Diagrama esfuerzo-elongación para dos tipos de acero (σ-ε)

Un mayor factor de energía plástica significa una mayor capacidad de absorción de energía sísmica en el hipotético caso de que las fuerzas telúricas hagan que el acero sobrepase su punto de fluencia. Por esta razón al acero bajo norma NTC 2289 se le ha llamado Acero Sismo Resistente, pero es evidente que no es el acero sino el diseño el que debe ser verdaderamente Sismo Resistente. Un buen diseño hará que en cualquier circunstancia el acero trabaje siempre en su zona elástica y no en su zona plástica.

La norma NTC 2289 exige que se cumplan unos valores mínimos de elongación según el diámetro de la barra:

Número de designación de las barras	Elongación mín. (%)
2, 3, 4, 5, 6	14
7, 8, 9, 10, 11	12

Es muy común evaluar erróneamente la elongación en los ensayos a tensión del acero porque se omite ubicar el punto de rotura con respecto a las marcas que determinan la longitud calibrada inicial (Lo). Al respecto el artículo 12.3.4 de la norma NTC 2289 determina que si la propiedad de alargamiento de alguna de las probetas es menor que la especificada y cualquier parte de la fractura está fuera de la mitad de la parte media de la longitud entre marcas indicada por las líneas trazadas en la probeta antes del ensayo, el ensayo debe considerarse como no válido.

Para evitar esto deben seguirse las recomendaciones de la norma NTC 2289, las cuales se remiten a las normas NTC 2 y NTC 3353, en cuanto a hacer marcas adicionales previas al ensayo que permitan establecer la parte media de la barra. Cómo mínimo debe dividirse la longitud calibrada inicial en tres partes, tal como se ilustra en la gráfica No. 3.

Grafica 3. Rotura en tercio central de una barra de acero

En el caso ilustrado si el porcentaje de elongación estuviese por fuera de norma, la barra no cumpliría con la norma y el ensayo sería válido porque la rotura se ubicó en el tercio central de la longitud calibrada. Pero también puede ocurrir lo que se observa en la gráfica 4:

Grafica 4. Rotura por fuera del tercio medio de una barra de acero

En el caso de la gráfica 4, si el porcentaje de elongación estuviese por fuera de norma el ensayo se consideraría no válido porque la rotura se ubicó por fuera del tercio medio y el ensayo deberá repetirse. Por el contrario, si la elongación estuviese dentro de norma el ensayo será válido bajo el entendido que si la rotura hubiese estado en el tercio medio el resultado sería aún más favorable.

Estos detalles son de suma importancia al momento de evaluar la calidad del acero, razón por la cual se recomienda al constructor acudir siempre al criterio de los laboratorios acreditados.

De igual forma comprar acero certificado, en el mercado existen muchas empresas con ese tipo de acreditación, es mejor curarse en salud y evitar inconvenientes futuros.