Calculadora de Módulo de Rotura del Concreto (Resistencia a Tracción por Flexión) — Online y Gratis

El concreto es mucho más débil a tracción que a compresión, y esa debilidad se mide directamente con un ensayo de flexión en vigas, no con el ensayo de compresión que todos conocen. El resultado de ese ensayo se llama módulo de rotura.

Esta calculadora estima el módulo de rotura a partir de la resistencia a compresión f'c, usando la fórmula simplificada del ACI 318, útil cuando no se dispone de un ensayo de flexión real y se necesita una estimación razonable para el diseño.

Es el valor que controla el diseño de pavimentos rígidos y losas sobre terreno, donde la tracción por flexión suele ser el criterio que gobierna, no la compresión.

P/2

Módulo de rotura (ACI 318): fr = 0.62·λ·√f'c

¿Qué es Módulo de Rotura del Concreto?

El módulo de rotura, también llamado resistencia a tracción por flexión, mide el esfuerzo máximo que soporta una viga de concreto simple, sin refuerzo, antes de fisurarse por la tracción que se genera en su fibra inferior durante un ensayo de flexión en tres o cuatro puntos.

Es un valor bastante menor que f'c, típicamente entre el 10% y el 15% de la resistencia a compresión, porque el concreto es un material mucho más frágil ante la tracción que ante la compresión: sus microfisuras internas se propagan con facilidad cuando el material se estira, pero se cierran cuando se comprime. ¿Por qué no simplemente ensayar siempre a flexión en vez de a compresión? Porque el ensayo de compresión es más simple, más barato y más repetible, así que en la práctica se usa la fórmula del ACI para estimar el módulo de rotura a partir de f'c, y solo se ensaya a flexión directamente cuando el proyecto lo exige, como en pavimentos rígidos.

Ese valor es justamente el que gobierna el diseño de elementos donde la tracción por flexión es la condición crítica, como losas de pavimento y algunos elementos prefabricados.

Fórmulas utilizadas

Donde f'c es la resistencia especificada del concreto a compresión (MPa) y λ es un factor de modificación que vale 1.0 para concreto de peso normal, y un valor menor (típicamente 0.75 a 0.85) para concreto liviano. El resultado fr es el módulo de rotura en MPa, la resistencia a tracción por flexión estimada del concreto.

Ejemplo resuelto paso a paso

Para un concreto de peso normal con f'c = 21 MPa:

fr = 0.62 × 1.0 × √21 ≈ 2.84 MPa

Un valor cercano al 13.5% de f'c, dentro del rango típico esperado.

¿Cuándo usar esta calculadora?

Se usa en el diseño de pavimentos rígidos de concreto, donde el módulo de rotura es el parámetro de resistencia que controla el espesor de la losa, muy por encima de la resistencia a compresión. También se usa para estimar el momento de agrietamiento de una sección de concreto, el punto en el que empiezan a formarse fisuras visibles bajo carga de servicio en vigas y losas. ¿Tu proyecto exige un valor de módulo de rotura verificado, no solo estimado? Entonces hace falta un ensayo de flexión real sobre vigas de concreto según la norma correspondiente, esta fórmula solo entrega una aproximación de diseño.

Calculadoras relacionadas