¿Por qué el concreto alcanza a los 28 días su «máxima» resistencia? 🤔

Seguramente cuando te encontrabas en el pre grado, llevaste algún curso de tecnología del concreto, y en él te enseñaron que a los 28 días alcanzaba su máxima resistencia. Es por eso que a un modo de recordaris te explicaré brevemente el por qué asumimos que a determinado tiempo el concreto alcanza su resistencia definitiva.

Como bien se sabe, la resistencia a la compresión es la característica mecánica principal que posee el concreto, es por eso que en los diseños la sometemos a cargas puntuales con resultados muy satisfactorios garantizando estabilidad siempre y cuando la distribución de los esfuerzos se transmitan a los elementos estructurales (losa – viga – columna) de manera apropiada y continua (vertical).

Pero, ¿qué es la compresión?

Se define básicamente como la capacidad de soportar una carga por unidad en el área, y se expresa en términos de esfuerzo, bajo las unidades del SI (Sistema internacional) en kg/cm2 o MPa.

Estos resultados producto de los ensayos a compresión, se emplean para determinar el diseño de la mezcla de concreto, con la finalidad que se cumpla con la resistencia especificada (f´c), teniendo en cuenta siempre que este valor va depender directamente de la estructura y su función respecto al diseño.

En el blog se habló también sobre estos ensayos llamados no destructivos realizados al concreto para determinar su resistencia, te invito a leerlo para que amplíes un poco más el concepto y la función de la compresión.

Ahora bien, estos resultados obtenidos en su mayoría por las famosas «probetas», se utilizan para fines de control de calidad y es muy común que en el campo se realicen obligatoriamente antes de cada vaciado de alguna estructura. Sin olvidarnos que para obras públicas, necesitamos estos ensayos como sustentos que den conformidad a la estructura construida, cumpliendo con con las especificaciones técnicas indicadas.

Estos ensayos se elaboran y curan cumpliendo los procedimientos descritos de manera estándar según la norma ASTM C31 Práctica Estándar para elaborar y curar probetas de ensayos de concreto en campo/ NTP 339.033.

Y se podría decir que, en la mayoría de los países, la edad normativa en la que se mide la resistencia del concreto en su «máxima» resistencia mecánica son a los 28 días, aunque existen tendencias de solo estimar dicho parámetro a los 7 días.

Entonces, ¿Cómo se llega a la conclusión que a los 28 días alcanza su máxima resistencia?

Observemos la tabla que se adjunta a continuación para poder entender un poco los valores que va tomando la resistencia del concreto conforme van avanzando los días.

Según IS 456 y BS CP 114, el concreto gana 120% – 124% de resistencia en 1 año, este es un tiempo bastante largo para comenzar cualquier proyecto. Por lo tanto se adopta, el principio de la «Ley de promedios» o «Law of Averages» (LOA).

La LOA establece lo siguiente: «El principio de que, a la larga, la probabilidad concebida ingenuamente operará e influirá en cualquier ocurrencia».

La LOA se formalizó como la «Ley de grandes números» o «Law of large number» (LLN) y fue probada por primera vez por Jacob Bernoulli, llevándole a este más de 20 años desarrollar una prueba matemática suficientemente rigurosa, publicándose es su «The Art of Conjecturing» en 1713. Llamó a eso su «Teorema del oro», pero se conoció en el mundo entero como «Teorema de Bernoulli».

Esto no debe confundirse con el principio de Bernoulli, llamado así por el sobrino de Jacob, Daniel Bernoulli, quién dió el principio más importante de la dinámica de fluidos. Es así que, según el principio estadístico, The Art of Conjecturing, propuesto por Jacob Bernoulli, confía en la resistencia a la compresión de 28 días del concreto.

Sabiendo ya el fundamento de la teoría de los 28 días, vale recordar que, al diseñar cualquier estructura, los constructores diseñan una mezcla cuya resistencia promedio es superior a la resistencia especificada.

De tal manera, que al realizarse los procedimientos constructivos, todo factor ajeno y que perjudique dicha resistencia, no afecte al diseño de la mezcla.

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