Efecto del enrollado y enderezado en las propiedades mecánicas de barras de acero de diámetro medio y grande fabricadas en rollo

Autores/as

  • J. M. Bairan Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
  • A. R. Marí Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
  • H. Ortega Compañía Española de Laminación (CELSA)
  • J. C. Rosa Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)

DOI:

https://doi.org/10.3989/mc.2011.60110

Palabras clave:

Armaduras en rollo, ductilidad, tensiones residuales, endurecimiento mixto

Resumen


Las armaduras en rollo ofrecen grandes ventajas logísticas y medioambientales, por lo que tienden a fabricarse en diámetros medios y grandes. La fabricación introduce complejas historias de carga y temperatura produciendo tensiones residuales. En este artículo se presenta un estudio experimental y numérico sobre la incidencia en las propiedades mecánicas de las barras en rollo, principalmente en la ductilidad. La experimentación incluye fases de caracterización de las zonas del núcleo y corona de la barra, y la comparación entre barras rectas y barras enrolladas idénticas enderezadas en condiciones de laboratorio. El estudio numérico se basa en un modelo constitutivo de endurecimiento mixto y permite considerar la geometría real de la barra y las altas temperaturas involucradas. Se identifican los orígenes y distribuciones de las tensiones residuales y los principales efectos que se producen en las propiedades mecánicas. Finalmente, se recomiendan radios de rollos para controlar la pérdida de ductilidad.

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Citas

(1) AENOR. UNE-EN-ISO 15630-1:2003: “Aceros para el armado y pretensado del hormigón. Método de ensayo. Parte 1: Barras, alambres y alambrón para el hormigón armado” (2003).

(2) Comisión Permanente del Hormigón: “Instrucción de Hormigón Estructural. EHE-08”, Ministerio de Fomento (2008), pp. 722.

(3) Bontcheva, N.; Petzov, G.: “Total simulation model of the thermo-mechanical process in shape rolling of steel rods”, Computational Materials Science, vol. 34 (2005), pp. 377-388. http://dx.doi.org/10.1016/j.commatsci.2005.01.009

(4) Yong-Soon, J. D. C.; Byung-Min, K.: “Application of the finite element method to predict microstructure evolution in the hot forging of steel”, Journal of Materials Processing Technology, vol. 101 (2000).

(5) Nikolau, J.; Papadimitriou, G.: “Microstructures and mechanical properties after heating of reinforcing 500 MPa class weldable steels produced by various processes”, Construction and Building Materials, vol. 18 (2004), pp. 243-254. http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2004.01.001

(6) Zheng, H.; Abel, A.: “Fatigue properties of reinforcing steel produced by TEMPCORE Process”, Journal of Materials in Civil Engineering, 11 (2) (1999), pp. 158-165. http://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)0899-1561(1999)11:2(158)

(7) National Institute of Standards and Technology (NIST): “Mechanical properties of structural steels”. NIST NCSTAR 1-3D, Department of Commerce, USA (2005), pp. 288.

(8) Comité Européen de Normalisation (CEN): “Eurocode 3: Design of steel structures. Part 1.2: General rules – Structural fire design”. Comité Européen de Normalisation, prEN 1993-1-2:02/2002 (2002).

(9) Marí, A. R.; Bairán, J. M.: “Evaluación de los efectos estructurales del deterioro, reparación y refuerzo, mediante análisis no lineal evolutivo”. Hormigón y Acero, vol. 60, nº 254 (2009), pp. 51-63.

(10) Marí, A. R.: “Nonlinear geometric, material and time dependent analysis of three dimensional reinforced and prestressed concrete frames”, Report No. USB/SESM-84/12. U.C. Berkeley, Berkeley, June, 1984.

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Publicado

2011-12-30

Cómo citar

Bairan, J. M., Marí, A. R., Ortega, H., & Rosa, J. C. (2011). Efecto del enrollado y enderezado en las propiedades mecánicas de barras de acero de diámetro medio y grande fabricadas en rollo. Materiales De Construcción, 61(304), 559–581. https://doi.org/10.3989/mc.2011.60110

Número

Sección

Artículos