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Los requisitos de calidad del acero de refuerzo utilizado en estructuras de concreto hidráulico, incluyendo definiciones, clasificaciones, requisitos químicos, dimensiones, pruebas y criterios de aceptación o rechazo. Se detallan los requisitos para varillas lisas o corrugadas, así como los requisitos para varillas importadas.
Tipo: Esquemas y mapas conceptuales
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A. CONTENIDO Esta Norma contiene los requisitos de calidad del acero de refuerzo proveniente de lingote o palanquilla, que se utilice en estructuras de concreto hidráulico. B. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN Acero de refuerzo para concreto hidráulico es el conjunto de varillas de acero que se utilizan para tomar los esfuerzos internos de tensión que se generan por la aplicación de cargas, contracción por fraguado y cambios de temperatura, en una estructura de concreto hidráulico; pueden ser varillas lisas o corrugadas. El acero se clasifica como se indica en la Tabla 1 de esta Norma, según el esfuerzo de fluencia que puede resistir.
D. REQUISITOS DE CALIDAD El acero de refuerzo para concreto hidráulico cumplirá con los requisitos de calidad que se indican a continuación. D.1. REQUISITOS QUÍMICOS La composición química del acero empleado en la fabricación de varillas proveniente de lingotes o palanquillas, determinada de acuerdo con los procedimientos contenidos en los Manuales que se señalan en la Cláusula C. de esta Norma, según corresponda, cumplirá con los contenidos máximos de elementos químicos indicados en la Tabla 2 de esta Norma.
D.1.1. La selección de los elementos de aleación para obtener las propiedades mecánicas indicadas en los Incisos D.2.4. y D.2.5. de esta Norma, quedará a criterio del fabricante. Los elementos más comunes para ese propósito son cobre, níquel, cromo, molibdeno, vanadio, niobio, titanio y zirconio, entre otros. D.1.2. El análisis de colada será tal que el carbono equivalente no sea mayor de cero coma cincuenta y cinco (0,55) por ciento, calculado conforme a la siguiente expresión: D.1.3. Cuando se especifique en la orden de compra, el fabricante proporcionará por cada colada el contenido de carbono, manganeso, fósforo, azufre y carbono equivalente.
D.2.3. Corrugaciones D.2.3.1. Las corrugaciones estarán distribuidas uniformemente a lo largo de la varilla y el espaciamiento o distancia promedio entre corrugaciones a cada lado de la varilla, no excederá de cero coma siete (0,7) veces su diámetro nominal, como se indica en la Tabla 4 y se ilustra en la Figura 1 de esta Norma. Las corrugaciones serán similares en tamaño y forma.
D.2.3.2. La posición de las corrugaciones con respecto al eje longitudinal de la varilla formará un ángulo de cuarenta y cinco (45) grados como mínimo. Cuando el eje longitudinal de cada corrugación forme un ángulo con el de la varilla, entre cuarenta y cinco (45) y setenta (70) grados, las corrugaciones de un lado estarán en dirección contraria a la dirección que tienen en el lado opuesto. Cuando el eje de cada corrugación forme un ángulo mayor de setenta (70) grados, no se requiere este cambio de dirección, como se muestra en la Figura 1 de esta Norma.
D.2.3.3. Cuando existan dos o más costillas longitudinales, el ancho total de todas ellas no excederá de veinticinco (25) por ciento del perímetro nominal de la varilla. D.2.3.4. La altura de las corrugaciones será la indicada en la Tabla 4 de esta Norma. D.2.4. Resistencia a la tensión D.2.4.1. La resistencia a la tensión de las varillas de acero, determinada según se indica en el Manual M·MMP·2·03·002, Resistencia a la Tensión de Productos Metálicos, cumplirá con los valores indicados en la Tabla 5 de esta Norma, según el tipo de acero utilizado en su fabricación.
D.2.4.2. Si la resistencia a la tensión o el límite de fluencia de cualquier espécimen probado resultan menores que los valores indicados en la Tabla 5 de esta Norma y la fractura ocurre fuera del tercio medio de la longitud calibrada, indicada por las marcas grabadas sobre el espécimen antes de la prueba, esos resultados no serán representativos y se repetirá la prueba. D.2.5. Alargamiento El alargamiento de las varillas de acero, determinado según se indica en el Manual M·MMP·2·03·002, Resistencia a la Tensión de Productos Metálicos, cumplirá con los valores mínimos indicados en la Tabla 6 de esta Norma.
D.2.7. Inspección metalúrgica macroscópica Las varillas de acero se someterán a una inspección metalúrgica macroscópica, de acuerdo con lo indicado en el Manual M·MMP·2·03·004, Inspección Metalúrgica Macroscópica de Productos de Acero, para verificar la presencia de defectos tales como grietas de laminación radiales o tangenciales, traslapes o lajas y defectos superficiales con reducción de área, tubo de laminación o rechupe, grietas de enfriamiento, inclusión de materia contaminante y porosidad, cuyos resultados cumplirán con lo siguiente: D.2.7.1. Grietas de laminación radiales o tangenciales Ninguna de las grietas tendrá una longitud mayor de cinco (5) por ciento del diámetro nominal de la varilla y la longitud total de las grietas no será mayor del diez (10) por ciento del diámetro nominal de la misma, como se muestra en la Figura 2 de esta Norma.
D.2.7.2. Traslapes o lajas y defectos superficiales con reducción de área Ninguno de los traslapes, lajas o defectos superficiales, tendrá una longitud mayor del cinco (5) por ciento del diámetro nominal de la varilla; la suma total de estos defectos no será mayor del diez (10) por ciento del diámetro de la misma. El perímetro total dañado no será mayor de treinta (30) por ciento del diámetro antes mencionado, como se muestra en la Figura 2 de esta Norma. D.2.7.3. Tubo de laminación o rechupe La dimensión máxima del tubo de laminación o rechupe no será mayor del diez (10) por ciento del diámetro nominal de la varilla y el área máxima del defecto no será mayor del uno (1) por ciento de su área nominal, como se muestra en la Figura 3 de esta Norma. D.2.7.4. Grietas de enfriamiento Ninguna de las grietas de enfriamiento distribuidas en el interior de la sección transversal, tendrá una longitud mayor del cuatro (4) por ciento del diámetro nominal de la varilla y la suma de las longitudes de dichas grietas no será mayor del ocho (8) por ciento del mismo diámetro, como se muestra en la Figura 4 de esta Norma.
D.2.7.6. Porosidad La dimensión máxima de cada zona porosa no será mayor del cinco (5) por ciento del diámetro nominal de la varilla, la suma de dichas dimensiones no excederá del veinte (20) por ciento del diámetro nominal antes citado y la suma de las áreas de las zonas porosas no será mayor del uno (1) por ciento del área nominal de la varilla. La separación máxima entre zonas porosas no será menor del treinta (30) por ciento del diámetro nominal de la varilla, como se muestra en la Figura 6 de esta Norma. E. MARCADO E IDENTIFICACIÓN E.1. MARCADO E.1.1. El marcado de las varillas corrugadas será realizado por el fabricante en lugar visible, con un espaciamiento máximo entre marca y marca de dos (2) metros, conforme a lo indicado en el Inciso siguiente. E.1.2. Las varillas corrugadas suministradas conforme a esta Norma serán marcadas en un solo lado con los siguientes elementos realzados y en el orden en que se indica: E.1.2.1. Identificación del fabricante con letra(s) y símbolo(s).
E.1.2.2. Número correspondiente a la designación de la varilla según la Tabla 3 de esta Norma. E.1.2.3. Identificación del grado de la varilla. Puede utilizarse cualquiera de las dos opciones siguientes:
G.4. En cualquier momento la Secretaría puede verificar que las varillas de acero de refuerzo suministradas, cumplan con cualquiera de los requisitos de calidad establecidos en esta Norma o los especificados especialmente en el proyecto, siendo motivo de rechazo el incumplimiento de cualquiera de ellos. H. BIBLIOGRAFÍA I. Comité Técnico de Normalización Nacional de la Industria Siderúrgica, Norma Mexicana NMX-B-001-1988, Métodos de Análisis Químico para Determinar la Composición de Aceros y Fundiciones, México (1988). II. Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación, S. C., Norma Mexicana NMX-C-407- ONNCCE-2001, Industria de la Construcción - Varilla Corrugada de Acero Proveniente de Lingote y Palanquilla para Refuerzo de Concreto - Especificaciones y Métodos de Prueba, México (2001). III. Comité Técnico de Normalización Nacional de la Industria Siderúrgica, Norma Mexicana NMX-B-457-1988, Varillas Corrugadas de Acero de Baja Aleación Procedentes de Lingote o Palanquilla para Refuerzo de Concreto, México (1988). IV. American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), M 31M / M 31-95, Standard Specification for Deformed and Plain Billet-Steel Bars for Concrete Reinforcement, EUA. V. American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), M·42M / M42-95, Standard Specification for Rail-Steel Deformed and Plain Bars for Concrete Reinforcement, EUA. VI. American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), M·53M / M53-95, Standard Specification for Axle-Steel Deformed and Plain Bars for Concrete Reinforcement, EUA.
Aplicaciones Las varillas se pueden utilizar en la construcción de losas aligeradas de claros cortos, vigas, trabes, dalas, castillos, losas sólidas de claros cortos, castillos ahogados, elementos prefabricados, postes de concreto, acero adicional para viguetas, estribos, refuerzo horizontal en muros de mampostería (tipo escalerilla) y tubería de concreto. Dato interesante: La varilla no debe hacer concreto con la tierra porque se oxida para que no suceda esto deben de poner una plantilla de cemento
