Dentellon de concreto de 150 kg/cm2. de 20 x 30 cm., incluye excavacion, armex de 12 x 22 cm.

Introducción: El Ancla Oculta que Sostiene tus Muros

El secreto bajo tierra que impide que tus muros se rindan ante la fuerza del terreno tiene un nombre: el dentellón de concreto. Este elemento estructural, a menudo invisible pero de importancia capital, es una viga o "diente" de concreto armado que se construye de forma integral por debajo de una cimentación, como una zapata corrida, con el objetivo de aumentar drásticamente su resistencia al deslizamiento. Funciona como la quilla de un barco en la tierra, un ancla que impide que la cimentación se deslice por el empuje del suelo. Su importancia en la construcción mexicana es fundamental, dada la variada y a menudo desafiante topografía del país. Es una solución indispensable en terrenos inclinados, taludes o como parte del diseño de muros de contención robustos y seguros. Esta guía completa cubrirá en detalle su función, el proceso constructivo paso a paso, las alternativas estructurales, y un análisis de costos detallado con proyecciones para el año 2025 en México, ofreciendo un recurso valioso tanto para el autoconstructor como para el profesional de la ingeniería y la arquitectura.

Alternativas Estructurales al Dentellón de Concreto

Si bien el dentellón es una solución eficaz y extendida para combatir el deslizamiento, no es la única herramienta en el arsenal del ingeniero. Dependiendo de la magnitud de las fuerzas, las condiciones del suelo y las limitaciones del proyecto, existen otras estrategias que pueden ser más adecuadas.

Aumento de la Base de la Cimentación

La solución más intuitiva para aumentar la resistencia al deslizamiento es hacer la base de la cimentación (la zapata) más ancha. Este método funciona de dos maneras: incrementa el área de contacto con el suelo, lo que aumenta la fuerza de fricción total, y añade un peso considerable a la cimentación, lo que a su vez incrementa la fuerza normal que genera dicha fricción.

• Ventajas: Es un método de diseño y construcción simple, que no requiere técnicas ni materiales adicionales a los del resto de la cimentación.
• Desventajas: Puede volverse rápidamente antieconómico, ya que requiere un mayor volumen de excavación, acero y concreto. Además, en predios con colindancias estrictas, puede no haber espacio físico para ampliar la base.
• Escenario ideal en México: Es adecuado para muros de contención de baja altura (menores a 2 metros) o para cimentaciones en taludes muy suaves, donde el incremento de base necesario es marginal y no existen restricciones de espacio.

Muros con Contrafuertes

Para muros de contención de gran altura, el principal desafío no es solo el deslizamiento, sino también los enormes momentos flexionantes que tienden a fracturar el muro. En estos casos, se emplean muros con contrafuertes, que son nervios o costillas de concreto armado que unen el muro vertical con la base de la cimentación a intervalos regulares.

• Ventajas: Son extremadamente eficientes para muros altos (generalmente por encima de 7 u 8 metros), ya que reducen drásticamente los esfuerzos de flexión y cortante en el cuerpo del muro, permitiendo que este sea mucho más esbelto y ahorrando cantidades significativas de material.
• Desventajas: Su construcción es mucho más compleja y costosa debido a la cimbra especializada que requieren. Su función principal es resistir el volteo y la flexión, no directamente el deslizamiento, aunque la base más ancha que suelen necesitar contribuye a ello.
• Escenario ideal en México: Proyectos de infraestructura civil de gran escala, como muros de contención en carreteras, puentes o desarrollos comerciales en terrenos con desniveles muy pronunciados.

Uso de Anclajes Activos o Pasivos al Terreno

Cuando el problema no es solo la estabilidad del muro, sino la del propio macizo de tierra, se recurre a los anclajes. Estos consisten en barras o cables de acero de alta resistencia que se perforan y se anclan profundamente en el terreno estable detrás del muro. Los anclajes "activos" se tensan para aplicar una fuerza que contrarresta el empuje del suelo desde el inicio, mientras que los "pasivos" (como los clavos de suelo o

soil nails) solo entran en acción cuando el terreno empieza a moverse.

• Ventajas: Permiten estabilizar taludes muy altos o inestables con un impacto mínimo en la superficie, posibilitando la construcción de muros muy delgados o incluso la estabilización de laderas sin un muro visible.
• Desventajas: Es una tecnología de alto costo que requiere maquinaria, personal y diseño geotécnico altamente especializado. El control de calidad y las pruebas de tensión son críticos y rigurosos.
• Escenario ideal en México: Excavaciones profundas en zonas urbanas densas, como sótanos de edificios junto a estructuras existentes, o en la estabilización de taludes carreteros donde el espacio es limitado.

Pilotes o Pilas de Cimentación para Resistir Cargas Laterales

Cuando los estratos superficiales del suelo son de muy baja calidad (suelos blandos, sueltos o con poca capacidad de carga), una cimentación superficial como una zapata, incluso con dentellón, no es viable. La solución es una cimentación profunda mediante pilotes o pilas, que son columnas de concreto y acero que se hincan o perforan hasta alcanzar un estrato profundo y resistente. Estos elementos resisten las cargas laterales por su propia rigidez a la flexión y movilizando la resistencia del suelo a lo largo de toda su profundidad.

• Ventajas: Capaces de soportar cargas verticales y horizontales muy elevadas, transfiriéndolas de manera segura a capas competentes del subsuelo. Son la solución definitiva para los sitios con las peores condiciones geotécnicas.
• Desventajas: Representan el costo más elevado entre todas las alternativas. Requieren un diseño geotécnico y estructural complejo, así como maquinaria pesada y especializada para su construcción.
• Escenario ideal en México: Cimentaciones de puentes, edificios de gran altura en zonas de suelo blando (como la Zona III del Valle de México), y estructuras industriales sujetas a fuertes cargas sísmicas o de viento.

Proceso Constructivo del Dentellón Paso a Paso

La correcta ejecución del dentellón es tan importante como su diseño. Un error en el proceso puede anular por completo su función estructural. El aspecto clave es que debe construirse de manera integral y simultánea con la zapata de cimentación.

1. Excavación de la Zanja para Cimentación y Dentellón

El primer paso, tras el trazo y nivelación del terreno, es realizar la excavación de la zanja principal para la zapata corrida, alcanzando la profundidad de desplante indicada en los planos estructurales. Posteriormente, se excava una zanja secundaria, más estrecha y profunda, justo en la ubicación donde se alojará el dentellón. Es fundamental que el fondo y las paredes de esta excavación queden limpios, firmes y bien perfilados, ya que a menudo el propio terreno servirá de molde para el concreto.

2. Habilitado y Armado del Acero de Refuerzo

El acero de refuerzo se corta y dobla (proceso conocido como "habilitado") según las especificaciones del plano. Se ensambla primero la parrilla de acero de la zapata y luego el esqueleto del dentellón, amarrando las varillas y estribos con alambre recocido. El detalle más crítico en esta fase es la conexión: las varillas verticales del dentellón deben prolongarse hacia arriba y anclarse correctamente (generalmente con un doblez de 90 grados) en la parrilla de la zapata. Esta continuidad del acero es lo que garantiza que ambos elementos trabajen como una sola pieza.

3. Cimbrado (si es necesario y no se cuela contra el terreno)

En suelos muy estables y cohesivos (como un tepetate firme), es común verter el concreto directamente contra el terreno excavado, lo que se conoce como "colado contra terreno". Sin embargo, si el suelo es arenoso, suelto o propenso a desmoronarse, es indispensable instalar una cimbra (encofrado) de madera o metal para contener el concreto y asegurar que el dentellón tenga las dimensiones exactas del diseño.

4. Vaciado del Concreto (Colado monolítico con la zapata)

Este es el momento decisivo del proceso. El concreto para el dentellón y la zapata debe ser vaciado en una sola operación continua, sin interrupciones significativas. Esto se conoce como colado monolítico y es vital para evitar la formación de una "junta fría", que es una superficie de unión débil entre concreto viejo y nuevo. Una junta fría en la base del dentellón crearía un plano de falla que lo haría estructuralmente inútil. Durante el vaciado, es obligatorio el uso de un vibrador de inmersión para compactar el concreto, eliminar el aire atrapado y garantizar que la mezcla envuelva completamente el acero de refuerzo.

5. Curado del Concreto para Alcanzar su Máxima Resistencia

Una vez que el concreto ha comenzado a fraguar (endurecer), debe iniciarse el proceso de curado. Esto consiste en mantener la superficie del elemento constantemente húmeda durante un mínimo de 7 días. Se puede lograr mediante riegos periódicos con agua, cubriendo la superficie con plásticos o aplicando membranas de curado. Este paso es crucial para que las reacciones químicas de hidratación del cemento se completen, permitiendo que el concreto alcance la resistencia a la compresión (f′c) para la que fue diseñado y evitando la aparición de fisuras por secado prematuro.

Listado de Materiales Esenciales

Para la construcción de un dentellón de concreto armado de calidad estructural en México, se requieren materiales que cumplan con las Normas Mexicanas (NMX) correspondientes.

Dosificación y Cantidades de Materiales por Metro Cúbico

Para proyectos donde no se utiliza concreto premezclado, es común realizar la mezcla en obra. A continuación se presenta una dosificación de referencia para preparar 1 metro cúbico (m3) de concreto con una resistencia aproximada de f′c=250 kg/cm2.

Nota Importante: Estas cantidades son una guía. La cantidad de agua puede variar según la humedad de la arena y la grava. La cantidad de acero de refuerzo depende exclusivamente del cálculo estructural y puede variar significativamente.

Análisis de Precio Unitario (APU): Dentellón de Concreto

Para entender el costo real de un dentellón, se presenta un Análisis de Precio Unitario (APU) para 1 metro lineal (ml) de un dentellón de dimensiones típicas de 30 cm de base por 50 cm de peralte.

Advertencia Crítica: La siguiente tabla es una estimación o proyección para 2025, basada en costos promedio observados a finales de 2024 en la zona centro de México. Los precios son presentados en Pesos Mexicanos (MXN) y son aproximados. Están sujetos a variaciones significativas debido a la inflación, el tipo de cambio, la región del país, el volumen de compra y las condiciones particulares de cada obra.

Normativa, Permisos y Seguridad: Construye con Confianza

La construcción de cualquier elemento estructural, especialmente de cimentaciones, está rigurosamente regulada en México para garantizar la seguridad de las edificaciones y sus ocupantes.

Normas Técnicas Complementarias (NTC) Aplicables

La principal referencia técnica para el diseño de cimentaciones en México son las "Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de Cimentaciones" (NTC-Cimentaciones), que forman parte del Reglamento de Construcciones para la Ciudad de México (RCDF). Aunque son de aplicación obligatoria en la capital, su rigor técnico las convierte en el estándar de facto y la referencia principal para la buena práctica de la ingeniería en todo el país. Adicionalmente, los materiales deben cumplir con sus propias normas de calidad, como la

NMX-C-155-ONNCCE para concreto hidráulico industrializado y la NMX-B-506-CANACERO para las barras de acero de refuerzo.

Un Elemento que Exige Permiso de Construcción

Es fundamental entender que un dentellón no es una obra menor ni aislada. Es una parte crítica del proyecto estructural de la cimentación. Como tal, su diseño y construcción siempre deben estar amparados por una licencia de construcción emitida por la dirección de obras públicas del municipio correspondiente. Este trámite exige la participación y firma de un Director Responsable de Obra (DRO) o un Perito Corresponsable en Seguridad Estructural, quien es el profesional legalmente responsable de asegurar que el diseño cumpla con la normativa vigente y que la ejecución en obra se apegue a los planos autorizados.

Seguridad Durante la Excavación y el Armado

La construcción de cimentaciones conlleva riesgos significativos que deben ser gestionados adecuadamente.

• Equipo de Protección Personal (EPP): Todo el personal en la zona de trabajo debe utilizar, como mínimo, casco de seguridad, guantes de carnaza para la manipulación de acero y herramientas, y botas de seguridad con casquillo.
• Riesgos de Excavación: El riesgo más grave es el colapso de las paredes de la zanja. En suelos que no son completamente estables, la normativa de seguridad exige el uso de ademes (sistemas de apuntalamiento de madera o metal) o la conformación de taludes de seguridad (cortes inclinados en el terreno) para prevenir derrumbes que puedan atrapar a los trabajadores.
• Manejo de Acero: El habilitado y armado del acero de refuerzo presenta riesgos de cortes y lesiones por punción. Se debe tener precaución durante el manejo de las varillas y al realizar los amarres.

Costos Promedio por Metro Lineal en México (Estimación 2025)

El costo de construcción de un dentellón varía considerablemente a lo largo del territorio mexicano, influenciado por la logística, la disponibilidad de materiales y los costos de mano de obra locales. La siguiente tabla ofrece una estimación de costos por metro lineal para un dentellón estandarizado de 30x50 cm para el año 2025.

Usos Más Comunes del Dentellón en la Construcción

El dentellón es una solución específica para un problema concreto: el deslizamiento. Por ello, sus aplicaciones se centran en estructuras sometidas a fuertes empujes laterales.

Cimentación de Muros de Contención por Gravedad o Voladizo

Esta es la aplicación más clásica. Un muro de contención soporta una inmensa presión lateral del suelo que retiene. Si la fricción en la base de su zapata no es suficiente para contrarrestar este empuje, el muro se deslizará. El dentellón se ancla en el terreno y moviliza la resistencia pasiva del suelo, proporcionando un factor de seguridad adecuado contra esta falla.

Zapatas Corridas en Terrenos Inclinados o Taludes

Al construir en una pendiente, la cimentación de una edificación está sujeta a una componente de la fuerza de gravedad que tiende a deslizarla cuesta abajo. Una zapata corrida con dentellón actúa como un freno, anclando la estructura al terreno y evitando su desplazamiento, garantizando la estabilidad del edificio en topografías complicadas.

Estructuras de Sostenimiento y Cimentaciones Profundas

En algunos diseños de cimentaciones profundas o estructuras de sostenimiento complejas, como las que se utilizan para estabilizar grandes excavaciones, se pueden incorporar dentellones en las losas de cimentación para proporcionar resistencia adicional contra las presiones del suelo circundante y asegurar la estabilidad global del sistema.

Cimentaciones Sujetas a Fuertes Empujes Horizontales (ej. naves industriales, silos)

Algunas estructuras, aunque no estén en un talud, están sujetas a importantes fuerzas horizontales. Por ejemplo, las naves industriales con grúas puente, los silos que almacenan materiales a granel, o los grandes tanques de almacenamiento. En estos casos, el dentellón puede ser una solución eficaz para anclar la cimentación y resistir estas cargas operativas sin depender únicamente de la fricción.

Errores Frecuentes en el Diseño y Construcción y Cómo Evitarlos

La efectividad de un dentellón puede ser comprometida por errores de diseño o ejecución. Conocerlos es el primer paso para prevenirlos.

• Mal cálculo de la profundidad: Un dentellón demasiado somero no logrará movilizar una cuña de resistencia pasiva del suelo lo suficientemente grande, siendo ineficaz.
  • Solución: El diseño debe basarse en un estudio de mecánica de suelos que determine las propiedades del terreno y en un cálculo estructural riguroso que defina la profundidad necesaria para alcanzar el factor de seguridad requerido.
• Acero de refuerzo insuficiente: Un armado inadecuado puede llevar a una falla por cortante o flexión en el dentellón antes de que se movilice la resistencia del suelo.
  • Solución: El acero de refuerzo debe ser calculado por un ingeniero estructural para soportar los esfuerzos máximos que se producirán en la base del dentellón.
• Mala conexión con la zapata (Junta Fría): Este es el error constructivo más grave. Si el concreto del dentellón se cuela y se deja endurecer antes de colar la zapata, se crea una junta fría, un plano de debilidad que anula la transferencia de esfuerzos.
  • Solución: Exigir y supervisar un colado monolítico, donde el concreto de ambos elementos se vierte en una sola operación continua, asegurando una unión estructural perfecta.
• Falta de vibrado del concreto: Un concreto sin vibrar contendrá burbujas de aire y zonas porosas (conocidas como "hormigueros"), lo que reduce su resistencia y durabilidad, y puede dejar el acero de refuerzo expuesto a la corrosión.
  • Solución: Utilizar sistemáticamente un vibrador de inmersión durante el colado para compactar la mezcla, especialmente en las esquinas y alrededor del acero.

Checklist de Control de Calidad

Para asegurar una correcta ejecución, se recomienda seguir una lista de verificación en las tres etapas clave del proceso.

• Antes del Colado:
  • [ ] Verificar que las dimensiones y la profundidad de la excavación coincidan con los planos.
  • [ ] Revisar que el diámetro, la cantidad, el espaciamiento y el anclaje del acero de refuerzo correspondan al diseño estructural.
  • [ ] Asegurar que la cimbra (si se usa) esté firme, limpia y correctamente alineada.
  • [ ] Comprobar la limpieza de la zanja, libre de tierra suelta, escombros o agua.
• Durante el Colado:
  • [ ] Asegurar el recubrimiento mínimo de concreto sobre el acero mediante el uso de "calzas" o separadores.
  • [ ] Garantizar el uso continuo y adecuado del vibrador para compactar el concreto.
  • [ ] Supervisar que el vaciado se realice de forma monolítica con la zapata, sin interrupciones prolongadas.
• Después del Colado:
  • [ ] Iniciar el proceso de curado tan pronto como la superficie del concreto lo permita (generalmente unas pocas horas después del colado).
  • [ ] Mantener el curado húmedo de manera constante durante el periodo especificado (mínimo 7 días).

Longevidad y Mantenimiento: Una Inversión Enterrada

Una de las grandes ventajas de los elementos de cimentación bien ejecutados es su excepcional durabilidad y la ausencia de mantenimiento.

Nulo Mantenimiento, Máxima Durabilidad

Una vez construido y enterrado, el dentellón de concreto queda protegido por el propio suelo de los agentes atmosféricos como la lluvia, el sol y los cambios de temperatura. Por esta razón, no requiere ningún tipo de mantenimiento a lo largo de su vida útil. Su durabilidad está intrínsecamente ligada a la de toda la cimentación y, por extensión, a la de la estructura completa.

Factores que Garantizan su Vida Útil

La longevidad de un dentellón, que se espera sea de más de 50 años según la normativa mexicana para edificaciones , depende de tres factores clave ejecutados durante su construcción:

1. Diseño Estructural Correcto: Un cálculo preciso que asegure que el elemento nunca será sometido a esfuerzos mayores a los que puede resistir.
2. Calidad del Concreto: El uso de un concreto con la resistencia especificada (f′c) y una baja permeabilidad.
3. Recubrimiento Adecuado del Acero: Garantizar la capa mínima de concreto sobre las varillas es fundamental para protegerlas de la humedad y el oxígeno del suelo, evitando así la corrosión, que es el principal enemigo de la durabilidad del concreto armado.

Sostenibilidad del Concreto Armado

El concreto y el acero son materiales de alta intensidad energética y su producción genera una huella de carbono significativa. La práctica más sostenible en su uso es la eficiencia. Un diseño estructural optimizado, realizado por un profesional, asegura que se utilice únicamente la cantidad de material estrictamente necesaria para garantizar la seguridad, evitando el sobredimensionamiento innecesario. Utilizar un dentellón para resolver un problema de deslizamiento es, en muchos casos, una solución más sostenible que optar por un aumento masivo de la base de la cimentación, ya que logra el objetivo de seguridad con un menor volumen de materiales.

Preguntas Frecuentes (FAQ) sobre el Dentellón de Concreto

¿Toda cimentación en pendiente necesita un dentellón?

No necesariamente. La necesidad de un dentellón depende de un análisis de estabilidad que considera el ángulo de la pendiente, las propiedades del suelo (cohesión y ángulo de fricción), el peso de la estructura y las cargas sísmicas. En pendientes muy suaves o en suelos muy resistentes, la fricción de la base puede ser suficiente. Siempre se requiere un cálculo de un ingeniero.

¿De qué tamaño y profundidad debe ser un dentellón?

No existe un tamaño estándar. Sus dimensiones (base, peralte y profundidad) son el resultado directo de un cálculo de ingeniería estructural. Un ingeniero determina el tamaño necesario para generar una resistencia pasiva del suelo que, sumada a la fricción, proporcione un factor de seguridad adecuado (generalmente de 1.5 o mayor) contra el deslizamiento.

¿Se puede construir un dentellón sin acero de refuerzo?

No. Un dentellón es, por definición, un elemento de concreto armado. Está sujeto a esfuerzos de cortante y flexión significativos en su base, donde se une con la zapata. El concreto simple es frágil y no tiene capacidad para resistir estos esfuerzos, por lo que se fracturaría. El acero de refuerzo es indispensable para darle la ductilidad y resistencia necesarias.

¿Cuál es la diferencia entre un dentellón y una trabe de liga?

Su función es completamente diferente. El dentellón es un elemento vertical que trabaja para anclar la cimentación y evitar el deslizamiento horizontal de todo el sistema. La trabe de liga (o contratrabe, aunque hay matices) es un elemento horizontal que conecta zapatas aisladas para arriostrarlas, es decir, para evitar que se muevan o giren de forma independiente y para controlar los asentamientos diferenciales.

¿Cómo se une el acero del dentellón con el de la zapata?

La unión se logra mediante el anclaje. Las varillas verticales principales del dentellón deben extenderse más allá de la junta de construcción y doblarse en un gancho de 90 grados, anclándose firmemente dentro de la parrilla de acero de la zapata. Esta conexión física es la que permite la transferencia de esfuerzos entre ambos elementos.

¿Qué pasa si no se construye un dentellón cuando es necesario?

El riesgo es una falla por deslizamiento de la cimentación. Esto significa que todo el muro de contención o la sección de la edificación podría desplazarse de su posición original, causando daños estructurales severos, grietas importantes, o en el peor de los casos, el colapso de la estructura.

¿El costo del dentellón se cobra por metro lineal o cúbico?

En los presupuestos y catálogos de conceptos, la unidad de medida más común para el pago es el metro lineal (ml). Sin embargo, el análisis de precio unitario que determina ese costo se basa en los volúmenes de los materiales (metros cúbicos de concreto, kilogramos de acero) y el tiempo de mano de obra requerido para construir ese metro lineal.

Videos Relacionados y Útiles

Para una mejor comprensión visual del proceso, se recomiendan los siguientes recursos que muestran la construcción de cimentaciones similares en el contexto de la construcción en México.

Muestra el proceso general de armado y colado de una zapata aislada, aplicable a los principios de una zapata corrida.

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Video técnico que explica la geometría y el armado específico de un dentellón como cimiento para muros de mampostería.

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Explica el proceso constructivo de una zapata, mostrando el habilitado del acero y la preparación para el colado.

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Conclusión

El dentellón de concreto es un testimonio de cómo una solución de ingeniería relativamente simple puede resolver un problema complejo y potencialmente catastrófico. Como hemos visto, su función como ancla estructural es insustituible para garantizar la seguridad de muros de contención y edificaciones en la desafiante geografía de México. Su efectividad, sin embargo, no reside solo en su presencia, sino en la precisión de su diseño y la calidad de su ejecución. La importancia de un cálculo estructural profesional, el uso de materiales normados y un proceso constructivo riguroso, con especial atención al colado monolítico, no puede ser subestimada. El costo asociado a su construcción es una inversión marginal en comparación con el valor del activo que protege y la seguridad que proporciona, asegurando la estabilidad y longevidad de la obra frente a las implacables fuerzas de la naturaleza.

Glosario de Términos

• Empuje de Suelo: Es la presión lateral que una masa de tierra ejerce sobre una estructura de contención, como un muro o el sótano de un edificio.
• Resistencia al Deslizamiento: Es la capacidad total de una cimentación para oponerse al movimiento horizontal. Se compone de la fricción entre la base de la cimentación y el suelo, y de la resistencia pasiva del suelo que se opone al movimiento de elementos como el dentellón.
• Zapata Corrida: Un tipo de cimentación superficial que consiste en una franja continua de concreto, generalmente armado, que se construye bajo los muros de carga de una estructura.
• Colado Monolítico: El proceso de verter el concreto de dos o más elementos estructurales adyacentes (como una zapata y un dentellón) en una sola operación continua, de modo que fragüen juntos y formen una única pieza estructural sin juntas.
• Junta Fría: Una superficie de separación y un punto de debilidad que se forma cuando una capa de concreto fresco se vierte sobre otra que ya ha endurecido, impidiendo una unión química y estructural adecuada.
• Acero de Refuerzo: Barras de acero corrugado (conocidas en México como varillas) que se embeben en el concreto para dotarlo de resistencia a los esfuerzos de tensión, que el concreto por sí solo no puede soportar.
• Recubrimiento de Concreto: Es la distancia mínima entre la superficie exterior de una varilla de refuerzo y la superficie exterior del elemento de concreto. Su función es proteger el acero de la corrosión.