Comparación de la construcción de acero y la construcción de hormigón

El hormigón y el acero se encuentran entre los materiales de construcción más comunes, y muchos proyectos de construcción puede usar cualquiera de ellos para su estructura subyacente. Cada material tiene ventajas y limitaciones, como en cualquier decisión de ingeniería, y este artículo proporciona una comparación general. Ningún material puede considerarse mejor que otro para todos los casos, y la mejor opción está determinada por las condiciones del proyecto.


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Construcción de hormigón

El hormigón es el segundo material más utilizado en la construcción después del agua: ofrece versatilidad, durabilidad y facilidad de fabricación, pudiendo moldearse en cualquier forma.

  • Las estructuras de concreto son muy resistentes a la compresión, pero no pueden manejar la tensión de manera efectiva.

  • Por esta razón, la mayoría de las estructuras de hormigón están reforzadas con barras de acero que brindan soporte adicional para las cargas de tracción, y esta combinación se denomina hormigón armado.

Las estructuras de hormigón se pueden construir de varias maneras, utilizando diferentes tipos de hormigón. Los tres tipos más comunes son el hormigón de cemento simple, el hormigón armado y el hormigón pretensado.

Hormigón de cemento simple se obtiene combinando cemento, árido grueso (grava), árido fino (arena) y agua en proporciones predeterminadas según las necesidades del diseño. Cuando se endurecen, estos materiales se convierten en una masa homogénea.

  • Las estructuras hechas con hormigón simple de cemento tienen una alta resistencia a la compresión pero casi ninguna resistencia a la tracción.

  • Por lo tanto, el hormigón de cemento simple se utiliza principalmente en carreteras y bloques de hormigón para muros, ya que estas estructuras están sujetas a cargas de compresión.

Concreto reforzado es básicamente hormigón de cemento simple con barras de acero que proporcionan resistencia a la tracción adicional. Este es el tipo de concreto más común utilizado en la construcción, teniendo aplicaciones no solo en edificios sino también en estructuras como tanques de agua.

Hormigón pretensado se precarga aplicando tensión de compresión antes de que esté sujeto a cualquier carga además de su propio peso. La compresión se produce tensando tendones de acero de alta resistencia dentro del volumen de hormigón antes de la aplicación de cargas externas. Esto mejora su rendimiento una vez en servicio.

La siguiente tabla resume las ventajas y desventajas de las estructuras de concreto:

Comparación de la construcción de acero y la construcción de hormigón

Construcción de acero

El acero es una aleación de hierro, carbono y otros elementos. Según su composición química se clasifica en acero dulce, acero de medio carbono, acero de alto carbono, acero de baja aleación o acero de alta aleación.

Como implica su nombre, el acero estructural es una categoría de acero que se utiliza en la industria de construccion. Las formas y propiedades del acero estructural están reguladas por normas como las del Instituto Americano de Construcción en Acero (AISC).

  • La mayoría de las formas de acero estructural son vigas alargadas, con una sección transversal específica.

  • La forma más común es la viga en I, que es muy rígida con respecto al área de la sección transversal. Por lo tanto, puede soportar altas cargas sin deformaciones.

Las siguientes tablas resumen las ventajas y desventajas de la construcción de acero:

Comparación de la construcción de acero y la construcción de hormigón

Comparación directa entre hormigón y acero

Ambos materiales aportan numerosos beneficios, tal y como se describe en los apartados anteriores. Al elegir entre una estructura de hormigón y una estructura de acero, se pueden esperar las siguientes diferencias:Comparación de la construcción de acero y la construcción de hormigón

El material de construcción más adecuado para su edificio está determinado por las necesidades específicas del proyecto. Por ejemplo, el hormigón permite menores costos de construcción a cambio de un tiempo de construcción más largo, mientras que se prefiere el acero cuando la prioridad es una construcción rápida. En los casos en que el espacio es una limitación, el acero ahorra espacio en comparación con la estructura de hormigón más voluminosa.