Aclaración
Descontamos que una estructura importante de hormigón va a ser
calculada estructuralmente por un profesional y, seguramente, también un
profesional va a decidir el tipo y la cantidad de hormigón que vaya a hacer
falta. Este ejemplo de cálculo es, solamente, para salir del paso cuando se tenga que hacer
algún hormigón menor y, sobre todo, para poder estimar los costos de algún
trabajo.
¿Cómo se calcula un volumen?
Para calcular el volumen de distintos componentes de hormigón de una
obra usamos la fórmula básica de cálculo del volumen de un peralelepípedo (esto
es un cuerpo muy regular) cualquiera. Así, multiplicamos, tal como se ve en la figura 1, sus tres medidas básicas y
con ello obtenemos el volumen buscado.
Por suerte la mayoría de las formas que se hacen con hormigón, en
general por la necesidad de tener que preparar un encofrado para contenerlo
hasta que endurezca, responden a este tipo de formas. Es por eso, y porque
también conviene al resto de la obra que sea así, los elementos de hormigón
suelen tener caras planas, de ángulos rectos, y paralelas, o perpendiculares,
entre sí. Esto facilita totalmente el cálculo de los volúmenes.
Formas que sean sólo algo más complicadas necesitan de cálculos mucho
más complicados para llegar al mismo resultado, que escapan a los objetivos
de este blog.
Procedimiento
De cualquier manera, si bien la fórmula básica es la misma (L x L x L)
se suele usar otras denominaciones para identificar mejor las dimensiones de
las que se trata en cada caso particular. A continuación van algunos ejemplos:
Piso de hormigón
En este caso es más práctico, tal como se ve en la figura 2, decir que las medidas a
multiplicar sean el largo y el ancho primero, y después multiplicar el resultado
por el espesor del piso.
Multiplicando en ese orden, con la primera multiplicación obtenemos,
inclusive, un dato (la superficie) que puede resultarnos útil para algún
trabajo posterior (por ejemplo, un revestimiento del mismo piso), donde el
volumen ya no tiene ningún interés.
Columnas de hormigón
El volumen de las columnas de hormigón se suele calcular multiplicando primero sus
lados, para luego multiplicar ese resultado por su altura. Esto se muestra en
la figura 3.
En el caso particular de las columnas pudiera ser que aparezcan
columnas “redondas”, es decir en las que en un corte transversal apareciera un
círculo. En ese caso el procedimiento de cálculo es el mismo pero en primer lugar, en vez
de multiplicar los lados se obtiene la superficie del círculo, mediante la
fórmula correspondiente.( Π x r2 ). Y el resultado se multiplica por la altura.
Vigas de hormigón
El volumen de las vigas de hormigón, sean de encadenado sobre paredes de ladrillo o estructurales (que van de columna a columna) se calculan de la
misma manera. En este caso sería muy raro encontrar vigas que no sean de
sección rectangular.
Se aplica la misma fórmula pero denominando base o ancho a una dimensión
y altura a la otra. Se multiplican primero entre sí y el resultado se multiplica por el largo
correspondiente. Ver la figura 4.
El manejo correcto de las unidades
El resultado de los cálculos de volúmenes nos debe dar valores
expresados en metros cúbicos. Para ello es muy importante tomar todas las
medidas en la misma unidad (el metro), porque si no el resultado obtenido va a
ser erróneo. Esto quiere decir que una medida mayor, por ejemplo un largo tiene que ser tomada en metros pero también un medida menor,
como un espesor, tiene que ser
medido así. Para que la fórmula de volumen funcione correctamente un valor de
10 cm, por ejemplo, tiene que ser expresado como 0,10 metros. Solo de esa
manera el resultado final nos va a resultar útil.
Y usamos siempre el metro, aunque se pueden calcular volúmenes en
cualquier unidad, porque en las fórmulas que nos van a permitir, por ejemplo,
calcular las cantidades de materiales necesarios para un trabajo también hay
que incorporar las medidas en metros. Aunque algunas de las medidas sean
pequeñas y tengamos que manejar algunos números con comas y algunos ceros.
Nota final: el procedimiento hasta aquí descrito se
aplica a hormigones como así también para todo otro tipo de componentes de una
obra, tales como excavaciones, cimientos, paredes, contrapisos, carpetas,
revoques, etc. Simplemente habrá que descubrir cuáles serán las dimensiones que
se deberán multiplicar.
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