Hormigon confinado.
El confinamiento del hormigón se logra mediante el uso de acero de refuerzo transver sal que, por lo general, tiene forma de hélices o aros de acero, espaciados una cierta distancia.
El efecto de confinamiento de este refuerzo sobre el hormigón, se activa para valores de esfuerzos que se aproximan a la resistencia uniaxial, por lo tanto, las deformaciones transversales se hacen muy elevadas debido al agrietamiento interno progresivo y, el hormigón, se apoya contra el refuerzo transversal, ejerciendo este último, una reacción de confinamiento sobre el hormigón (Park y Paulay, 1994).
Las pruebas realizadas por muchos investigadores, han demostrado que el confi namiento puede mejorar considerablemente las características esfuerzo-deformación del hormigón a deformaciones elevadas, haciéndolo un material dúctil.
El tipo de refuerzo transversal y su espaciado, in uyen en el aumento de la resistencia y la ductilidad de los elementos. Así por ejemplo, los ensayos han demostrado que las hélices confinan al hormigón con mucha mayor eficiencia que los aros o estribos rectangulares o cuadrados.
Esto se debe, a que las hélices es tán en tensión axial de aro y proporcionan una presión continua de confinamiento alrededor de la circunferencia, que a grandes deformaciones transversales se aproxima al confinamiento de un uido.
Sin embargo, los estribos sólo pueden aplicar reacciones de confinamiento cerca de las esquinas de los aros, debido a que la presión del hormigón contra los lados de los estribos tiende a exionarlos hacia afuera y, por lo tanto, una porción considerable de la sección puede no quedar confinada.
Las dos primeras, corresponden a elementos con estribos pero diferente separación, mientras que la curva C corresponde a un elemento sin estribos.
Claramente se observa un aumento en la capacidad de deformación obtenida con el confinamiento proporcionado por los estribos.
También se observa que para una separación menor entre los estribos, aumenta la deformación máxima del elemento y que el confinamiento por refuerzo transversal, tiene po co efecto en la curva esfuerzo-deformación antes de que se alcance la resistencia uniaxial del hormigón.
El perfil de la curva, a deformaciones elevadas, es una función de muchas variables, entre ellas las siguientes: La relación entre el volumen del acero transversal y el volumen del núcleo de hormigón, debido a que un elevado contenido de acero transversal involucra una elevada presión de confinamiento.
La resistencia a la cedencia del acero transversal, la cual proporciona un límite superior a la presión de confinamiento. La relación entre el espaciamiento del acero transversal y las dimensiones del núcleo de hormigón, debido a que un espaciado más pequeño conduce a un confinamiento más efectivo.
La relación entre el diámetro de la varilla transversal y la longitud no soportada de las varillas transversales en el caso de estribos o aros rectangulares, debido a que un díametro grande de varilla conduce a un confinamiento más efectivo. La cuantía y tamaño del acero de refuerzo longitudinal, debido a que éste también confina al hormigón.
El nivel de resistencia del hormigón in uye en su ductilidad y, por lo tanto, en las deformaciones máximas que puede desarrollar. La tasa de carga, debido a que las características de esfuerzo-deformación del hormigón dependen del tiempo.
