Universidad de Chile Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas



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Universidad de Chile

Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas

Departamento de Ingeniería Civil

Entrega°1

Descripción sistema – Barra de Acero de Refuerzo

CI5522 – Sustentabilidad en la Construcción

Integrantes: Francisco Caicha

Alan Raby

Andrés Ulloa

Profesor: Mercelo Olivares

Auxiliar: Tomás Cuevas

Fecha entrega: 08/04/2015

Contenido


1.-DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA 3


1.-DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA


El sistema a estudiar será el proceso de producción y uso de barras de acero de refuerzo para hormigón armado. Estas están elaboradas a partir de reciclaje de acero en horno eléctrico y laminados en caliente.

Las barras de acero de refuerzo son ampliamente utilizadas en la mayoría de edificios y obras civiles para la confección de armaduras de elementos de hormigón armado, como por ejemplo:


  • Muros

  • Vigas y columnas

  • Estanques de Agua

  • Edificios en altura

  • Represas

  • Pavimentos en general

El análisis para la producción de acero de refuerzo comprende las fases de ciclo desde la cuna a la tumba. Para ello se consideró la extracción de materias primas, la recolección de la chatarra, materiales y energía en el proceso de manufactura, tranporte y distribución del producto, tranporte de materias utilizadas en el proceso, uso del producto, y disposición y reciclaje del producto final.


Ilustración 1: Ciclo producción acero de refuerzo.

Etapas de producción:


  1. Preparación de chatarra

Primero se introduce la chatarra apilada en la fábrica en una gran prensa, la cual permite darle la densidad adecuada y mediante imanes separar los productos no ferrosos. Luego con un electroimán se apilan las partes útiles para alimentar el horno acerero.

  1. Acería: horno eléctrico

Una vez cargado el horno se inicia un proceso de fusión de la chatarra. En cerca de una hora se funden 60 toneladas de acero a 1700 °C el cual se deposita en un recipiente donde se termina de ajustar la composición química final.

  1. Acería: Colada continua

El fundido de acero se vacía en otro recipiente que permite distribuir el líquido en lingoteras metálicas refrigeradas con agua, donde se comienza a solidificar el acero. El producto final se denomina palanquilla.

  1. Recalentamiento de la palanquilla

La palanquilla se vuelve a recalentar a los 1200 °C, de esta manera el acero se comporta de manera plástica lo que facilita su laminación.

  1. Laminación del producto en barras

Se va reduciendo la sección de la palanquilla hasta formar barras rectas, las cuales se depositan en parrillas de enfriamiento donde terminan de enfriar. Finalmente son cortadas en barras de 12 metros.

  1. Laminación del producto en rollo

Las barras emergentes del proceso de laminación salen rápidamente de manera de alimentar un equipo formador de espiras hasta generar rollos de 1.5 Toneladas.

Supuestos y estimaciones

http://www.gerdau.cl/files/DAPs/USO-DAP-001_B_2013_Gerdau_en_Chile_AceroA630_version-corta_02_05_13.pdf

http://www.gerdau.cl/proceso-de-produccion-del-acero






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