La construcción compuesta es un término genérico para describir cualquier construcción de edificio que involucre múltiples materiales diferentes. La construcción compuesta se usa a menudo en la construcción de aviones, motos de agua y construcción de edificios. Hay varias razones para usar materiales compuestos, incluida una mayor resistencia, estética y sostenibilidad ambiental.
En ingeniería estructural, la construcción compuesta existe cuando dos materiales diferentes están unidos tan fuertemente que actúan juntos como una sola unidad desde un punto de vista estructural. Cuando esto ocurre, se llama acción compuesta. Un ejemplo común lo tenemos con vigas de acero que soportan losas de piso de concreto. Si la viga no está conectada firmemente a la losa, entonces la losa transfiere todo su peso a la viga y la losa no contribuye en nada a la capacidad de carga de la viga. Sin embargo, si la losa está encastrada a la viga con pernos, entonces se puede suponer que una parte de la losa actúa de manera compuesta con la viga. En efecto, este compuesto crea una viga más grande y más fuerte que la que proporcionaría la viga de acero sola. El ingeniero estructural puede calcular una sección transformada como un paso en el análisis de la capacidad de carga de la viga compuesta.
Una viga con planchas de acero (flitch beem) es una forma simple de construcción compuesta que a veces se usa en la construcción de marcos de luz de América del Norte. Esto ocurre cuando una placa de acero se intercala entre dos vigas de madera y se atornilla. Una viga flitch puede soportar cargas más pesadas en un tramo más largo que una viga de madera de la misma sección transversal.
El material de cubierta tradicional es madera tratada a presión. El material actual que muchos contratistas eligen usar es la plataforma compuesta. Este material generalmente está hecho de compuesto de madera-plástico o plástico reforzado con fibra de vidrio (FRP). Dichos materiales no se deforman, agrietan ni parten, y son tan versátiles como la madera tradicional tratada a presión. La plataforma compuesta se realiza a través de varios procesos diferentes, y hay una multitud de tamaños, formas y resistencias disponibles. Dependiendo del tipo de compuesto seleccionado, los materiales de la plataforma se pueden usar para una serie de otros proyectos de construcción, incluyendo cercas y cobertizos.
En un deck (o plataforma) de acero compuesto, los diferentes materiales en cuestión son acero y hormigón. Una plataforma de acero compuesto combina la resistencia a la tracción del acero con la resistencia a la compresión del concreto para mejorar la eficiencia del diseño y reducir el material necesario para cubrir un área determinada. Además, las plataformas de acero compuesto soportadas por viguetas de acero compuesto pueden abarcar mayores distancias entre los elementos de soporte y han reducido la desviación de la carga viva en comparación con los métodos de construcción anteriores.
Los compuestos de cemento y polímero se están desarrollando y probando como reemplazo del cemento tradicional. El cemento tradicional utilizado como estuco se deteriora rápidamente. El deterioro hace que el material se agriete fácilmente debido a que los procesos térmicos se vuelven permeables al agua y ya no son estructuralmente sólidos. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos, junto con la Corporación de Investigación de Materiales y Electroquímicos, probó un material compuesto de cemento y polímero que consiste en caucho desmenuzado hecho caucho reciclado de neumáticos de y cemento. Se descubrió que se puede agregar 20% de caucho desmenuzado a la mezcla de cemento sin afectar la apariencia del cemento. Se probó la resistencia y durabilidad de este nuevo material utilizando los estándares de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM International).
Artículos relacionados
