UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULT ACULTAD DE NGENIERIA NGENI ERIA
CARRERA PROFESIONAL DE:
INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: CONSTRUCCIONES
DOCENTE:
Hugo Cana Paullo
SEMESTRE:
2015 I
ALUMNOS: Junne Aracel Ca!rera "lla Ronn I#an Ro$a% Le&n E'gar Ca(una Ca%a%
Cusco, 30 de Abril del 2015
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INDICE #PRESEN$ACION #IN$RODUCCION #O%&E$IVOS #CONSIDERACIONES ' PROCESO CONS$RUC$IVOS DEL ENCO(RADO #ENCO(RADO ' DESENCO(RADO #ENCO(RADO )I* 1+ (UNCION DE LOS LOS ENCO(RAD ENCO(RADOS OS ,REUISI$OS ,REUISI$OS UE UE DE%EN DE%EN CU-PLIR CU-PLIR 1+1.ENERALIDADES 2+ CAR.AS CAR.AS UE UE AC$UAN AC$UAN EN EN LOS LOS ENCO(R ENCO(RADOS ADOS 2+1$IPOS DE CAR.A 2+2PESO DEL CONCRE$O 2+3CAR.AS DE CONS$RUCCION 2+/PESO DE LOS ENCO(RADOS 2+5CAR.AS DIVERSAS+ 2+PRESION DEL CONCRE$O (RESCO #ENCO(RADO )II* 1+ DEL( DEL(LE LEI ION ONES ES 1+1DE(LEIONES 2+ -A$ERI -A$ERIALES ALES ' EUIPOS EUIPOS E-PLEAD E-PLEADOS OS EN ENCO(R ENCO(RADOS ADOS 2+1LA -ADERA 2+2ENCO(RADOS -E$ALICOS+ 3+ DESCRIP DESCRIPCIPC CIPCION ION DE LOS LOS ENCO(R ENCO(RADOS ADOS 3+1ENCO(RADOS DE COLU-NAS 3+2ENCO(RADO DE -UROS 3+3ENCO(RADO DE VI.AS 3+/ENCO(RADO DE $ECOS 3+5RESIS$ENCIA DE PIES DERECOS ' PUN$UALES 3+SEPARACION O ESPACIA-IEN$O DE SOLERAS+ 3+ESPACIA-IEN$O -AI-O EN$RE PIES DERECOS+ 3+4ARRIOS$RA-IEN$O #ENCO(RADOS )III* /+ $OLER $OLERAN ANCIA CIAS S AD-ISI% AD-ISI%LES LES 5+ PLAO PLAOS S DE DESEN DESENCO( CO(R RADO ADO #DESENCO(RADO+ 1+ PLAOS PLAOS DE DESE DESENC NCO(R O(RADO ADO 2+ RE$IRO RE$IRO DE PUN$ PUN$ALES ' REAPUN$ REAPUN$ALAALA-IEN$ IEN$O O 3+ RE-O RE-OCIO CION N DE ENCO(R ENCO(RAD ADOS OS /+ $OLER $OLERAN ANCIA CIAS S AD-AD--I$I I$IDA DAS+ S+ #RENDI-IEN$O DEL ENCO(RADO ' DESENCO(RADO #RIES.OS DEL ENCO(RADO ' DESENCO(RADO #CONCLUSIONES #RECO-ENDACIONES #%I%LIO.RA(IA
PRESENTACION
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Este trabajo se ha realizado como parte del proceso del ejercicio profesional supervisado del cuarto semestre de la carrera de inenier!a civil" Atendiendo a los re#uerimientos del curso $ con el af%n de poner en pr%ctica los conocimientos ad#uiridos por el estudiante universitario a lo laro de la carrera& se estructura todo a#uello relacionado con el desarrollo de los temas #ue ser%n e'puestas en p%inas posteriores" El esfuerzo esfuerzo se debe debe precisa precisamente mente a la labor labor del estudi estudiante ante siempre siempre con el prop(sito de nuestra superaci(n & as! como tambi)n con miras en bien en la sociedad $ as! as! de esa manera con las finalidades finalidades de lorar lorar el objetivo objetivo trazado trazado lo cual ha ha optado por esta carrera profesional" profesional" Se espera #ue el trabajo pueda ser considerado como una base sobre el cual se estructuren futuras actividades #ue conduzcan a una evoluci(n favorable en el comp compor orta tamie mient nto o de la comu comuni nida dad d educ educat ativ iva a resp respec ecto to al ento entorn rno o de la construcci(n Cumpliendo con uno de los re#uisitos #ue establece la relas o normas de las instituci instituciones ones super superiores iores peda peda(ico (icos s hao presen presente te el siuiente siuiente traba trabajo jo para dar dar a conocer lo realizado realizado en subsiuientes subsiuientes painas
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INTRO*+CCION El siuiente trabajo tiene como objetivo comprender la importancia del estudio del encofrado $ desencofrado& para lo cual es necesario realizar un recorrido por distintas nociones de esta disciplina& con el fin de acercarnos un poco a su naturaleza" A#u! se analizan conceptos b%sicos& estudiados en otras disciplinas liados estrecham estrechamente ente al tema de la constr construcci ucci(n" (n" Es decir la forma forma en la #ue #ue un individuo emite un criterio de una situaci(n u objeto $ la manera en #ue este razonamiento afecta en en su entorno" Posteriormente& analizaremos #ue es lo #ue cuenta la historia, fechas& hechos Procesos& dado #ue este debate #ue se ha sostenido durante silos en la humanidad& nosotros no pretendemos llear a una respuesta absoluta& sino #ue entrear alunos elementos #ue permitan al lector profundizar en el tema $ obtener sus propias conclusiones" En tanto& tanto& los temas temas relaci relaciona onados dos con con el encofr encofrado ado $ desen desencof cofrad rado& o& ser%n ser%n mencionad mencionados os los contenido contenidos s m%s relevantes relevantes #ue conlleven conlleven al objetivo objetivo de este trabajo A continuaci(n& realizaremos una apreciaci(n m%s profunda del sentido de los conceptos de encofrados $ desencofrados
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O)JETI*OS -Identificar los diferentes tipos de encofrados" -Se.alar las caracter!sticas importantes de los tipos de encofrados m%s utilizados actualmente" -Conocer los tiempos de desencofrado de los diferentes tipos de estructuras" -Conocer las caras #ue e'isten del concreto sobre el encofrado
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/ARCO TEORICO 0os 0os enco encofr frad ados os para para la cons constru trucc cci( i(n n de comp compon onen ente tes s estr estruc uctu tura rale les s son son elementos r!idos capaces de soportar las caras $ dar la forma definitiva al elemento #ue se realiza el vaciado" Son a#uellos moldes $ dispositivos utilizados con la finalidad de confinar $ amoldar el concreto en estado fluido al ser vaciado& para evitar la sereaci(n de )ste $ el escurrimiento de la lechada del mismo& manteni)ndose las l!neas $ nive nivele les s corr corres espo pond ndie ient ntes es de acue acuerd rdo o con con lo se.a se.ala lado do en los los plan planos os estructurales del pro$ecto" 0a construcci(n de los diversos componentes de las estructuras de concreto armado columnas& muros& vias& techos& etc" - re#uiere de encofrados& los cual cuales es&& a modo modo de mold moldes es&& perm permit iten en obte obtene nerr las las form formas as $ medi medida das s #ue #ue indi indi#u #uen en los los resp respec ectiv tivos os plan planos os"" Sin Sin emba embar ro& o& los los enco encofra frado dos s no debe deben n ser considerados como simples moldes" En realidad son estructuras, por lo tanto& tanto& sujeta sujetas s a divers diversos os tipos tipos de caras caras $ accion acciones es #ue& #ue& ener eneralm alment ente& e& alcanzan sinificativas manitudes 0a calidad de los encofrados tambi)n est% relacionada con la precisi(n de las medidas& con los alineamientos& el aplomado $ el acabado de las superficies del concreto" 1inalmente& debe tenerse en cuenta la preponderancia #ue& en la estructura de los costos de las construcciones tiene la partida de encofrados" El buen juicio en la secci(n de los materiales& la planificaci(n del uso de la madera $ su preservaci(n contribu$en notablemente en la reducci(n de los costos de construcci(n" Por lo tanto el encofrado es uno de los elementos m%s importantes en la construcci(n $a sean moldes temporales o permanentes& cumpliendo la 1unci(n de amoldar el material fundido& $ proteer de olpes $ cambios de temperatura por p)rdida de aua" Cabe destacar #ue e'isten dos tipos de encofrados& el recuperable o Perdido, se refiere a estos como reutilizables& la cual se pueden volver a usar para realizar m%s vaciados $ por tal motivo es necesario prever las t)cnicas de desmontaje& limpieza& almacenamiento $ posterior mantenimiento& mientras #ue el otro se pierde $ #ueda embutido eneralmente en el concreto"
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RES+/EN CONSIDERACIONES CONSTRUCTI*AS El dise.o& dise.o& construcc construcci(n i(n $ remoci(n remoci(n de los encofrado encofrados& s& cimbras& cimbras& apuntala apuntalamien mientos& tos& arro arrost stra rami mien ento tos s $ elem elemen ento tos s de uni( uni(n n $ suje sujeci ci(n (n&& re#u re#uie iere ren n de un an%l an%lis isis is $ planificaci(n profunda profunda para lorar #ue los mismos sean seuros $ econ(micos" econ(micos" Para ello& se deben valorar cada una de las premisas b%sicas #ue se mencionan a continuaci(n2 El m)todo a usar en obra para colocar el concreto" 0a velocidad de colocaci(n del hormi(n" 0a temperatura del hormi(n en el momento de su colocaci(n" 0os tipos de aditivos #u!micos utilizados para elaborar el concreto" El uso de vibra vibrador dores es de inmers inmersi(n i(n o eventu eventual almen mente te el de vibrad vibradore ores s de superficie adosados a los encofrados" 0a resistencia efectiva del hormi(n& necesaria en el momento de remover los encofrados& apuntalamientos o reapuntalamientos" reapuntalamientos" 0a combinaci(n de esfuerzos de cual#uier naturaleza& tanto verticales como horizo horizonta ntale les& s& #ue al actuar actuar $ superp superpone onerse rse produ produzca zcan n las las tensio tensione nes s m%s m%s desfavorables& desfavorables& con los cuales se dimensionar%n dimensionar%n las secciones" El dise.o de los arriostramientos $ sujeciones necesarios para #ue el sistema de encofrad encofrados os soporte soporte todas todas las caras caras vertical verticales es $ horizonta horizontales les actuantes& actuantes& hasta #ue dichas caras puedan ser soportadas por la estructura resistente de hormi(n endurecido" El dise.o& los materiales $ las t)cnicas constructivas a usar en los encofrados para para #ue #ue los los eleme elemento ntos s estruc estructur tural ales& es& poster posterior iormen mente te a su desen desencof cofrad rado& o& #ueden con las formas& dimensiones& alineaciones& alturas $ posicionamiento esta establ blec ecid idos os en los los *ocum ocumen ento tos s del del Pro$ Pro$ec ecto to $ con con las las tole tolera ranc ncia ias s especificadas" 0os re#uisitos especiales a tener en cuenta en el dise.o $ la ejecuci(n de c%scar c%scaras& as& estruc estructur turas as plea pleada das& s& concre concreto to ar#ui ar#uitec tect(n t(nico ico u otros otros tipos tipos de estructuras especiales" El dise.o $ la ejecuci(n de los encofrados para elementos estructurales de hormi(n pretensado& #ue permita el libre movimiento del elemento estructural& sin sin #ue #ue se da.e da.e dura durant nte e la apli aplica caci ci(n (n de la fuer fuerza za de pret preten ensa sado do a las las armaduras" • • • • •
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Presiones laterales a las que están sometidas los encofrados
El dise.o de los encofrados& encofrados& apuntalamientos& apuntalamientos& reapuntalamientos reapuntalamientos $ dem%s elementos de sost)n sost)n para para la constr construcc ucci( i(n n de estruc estructur turas as de edific edificio ios s de vario varios s pisos pisos debe debe considerar& aun#ue no en forma limitativa& los siuientes puntos2 a3 0a cara utiliz utilizada ada para el el dise.o de las las losas o elemento elemento estructu estructural& ral& inclu$e inclu$endo ndo sobrecaras& caras de repartici(n $ otras caras" Cuando para el dise.o de determinados elementos estructurales se ha$a considerado un coeficiente de reducci(n de la cara de peso propio o se ha$an realizado consideraciones especiales para las caras constructivas& tales circunstancias deben constar en el an%lisis& c%lculos $ planos" planos" b3 El peso propio propio del hormi(n& hormi(n& encofrad encofrados& os& apuntalam apuntalamient ientos os $ dem%s elementos elementos de sost)n" c3 Sobrecar Sobrecaras as correspon correspondien dientes tes a las diferentes diferentes etapas etapas constructiva constructivas& s& como por ejemplo caras de r4as $ e#uipos o de materiales #ue se puedan acopiar eventualmente eventualmente en los pisos" d3 Resistenc Resistencia ia especifi especificada cada para para el hormi(n hormi(n de la estructu estructura" ra" e3 Per!odo Per!odo de tiempo tiempo entre entre el hormi hormionad onado o de los sucesi sucesivos vos pisos" pisos" f3 Resi Resist sten enci cia a efec efecti tiva va del del horm hormi i(n (n re#u re#uer erid ida a en un dete determ rmin inad ado o piso piso para para soportar las caras de los apuntalamientos ubicados por encima de la misma" 3 0a distrib distribuci uci(n (n de las cara caras s entre entre losas& losas& puntal puntales es oriinal oriinales es $ puntal puntales es del reapuntalamiento al momento de hormionar& de desencofrar $ de remover los puntales de reapuntalamiento" reapuntalamiento" h3 0uces 0uces entre apo$os apo$os perman permanentes entes de de las losas losas $ de las vias vias $ de cual#uier cual#uier otro otro elemento estructural" i3 Tipo Tipo de enco encofr frad ado o $ apun apunta tala lami mien ento to util utiliz izad ado& o& como como por por ejem ejempl plo2 o2 punt puntal ales es individuales individuales $ torretas met%licas"
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j3
Tiempo Tiempo m!nimo en el #ue se deben realizar las diferentes operaciones en cada piso"
ENCO1RA*O 5I3 1. FUNCIÓN FUNCIÓN DE LOS ENCOFR ENCOFRADOS, ADOS, REQUISI REQUISITOS TOS QUE QUE DEBEN DEBEN CUMPLIR CUMPLIR UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOPái!" 6
1.1. GENERALIDADES. GENERALIDADES.- 0a construcci(n de los diversos componentes de las estruc estructur turas as de concr concreto eto armado armado - column columnas& as& muros& muros& vias& vias& techos techos&& etc" etc" re#uiere de encofrados& los mismos #ue& a modo de moldes& permiten obtener las formas $ medidas #ue indi#uen los respectivos planos" Sin embaro& los encofrados no deben ser considerados como simples moldes" En realidad son estructuras, por lo tanto& sujetas a diversos tipos de caras $ acciones #ue& eneralmente& alcanzan sinificativas manitudes" Son Son tres tres las las cond condic icio ione nes s b%si b%sica cas s a tene teners rse e en cuen cuenta ta en el dise dise.o .o $ la construcci(n de encofrados2 • • •
Seuridad Precisi(n en las medidas Econom!a
*e estas tres e'iencias la m%s importante es la seuridad& puesto #ue la ma$or parte de los accidentes en obra son ocasionados por falla de los encofrados" Principalmente las fallas se producen por no considerar la real manitud de las caras a #ue est%n sujetos los encofrados $ la forma c(mo act4an sobre los mismos, asimismo& por el empleo de madera en mal estado o de secciones o escuadr!as insuficientes $& desde lueo& a procedimientos constructivos inadecuados" 0a calidad de los encofrados tambi)n est% relacionada con la precisi(n de las medidas& con los alineamientos $ el aplomado& as! como con el acabado de las superficies de concreto" 1inalmente& debe tenerse en cuenta la preponderancia #ue& en la estructura de los costos de las construcciones& tiene la partida de encofrados" El buen juicio en la selecci(n de los materiales& la l a planificaci(n del re4so de los mismos $ su preservaci(n& contribu$en notablemente notablemente en la reducci(n r educci(n de los costos de construcci(n"
2. CARGAS QUE ACTÚAN EN LOS ENCOFRADOS 2.1. TIPOS DE CARGAS
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Peso del concreto
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Peso de los ladrillos 5en techos alierados3
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Caras de construcci(n
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Peso propio de los encofrados
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Caras diversas
•
Presi(n del concreto fresco
2.2. PESO DEL CONCRETO. CONCRETO.- 6a sido se.alado #ue los encofrados deben ser considerados como estructuras, en efecto& en tanto el concreto no alcance las resistencias m!nimas e'iibles para proceder a desencofrar& desencofrar& los encofrados tienen #ue ser suficientemente resistentes para soportar el peso del concreto" Esto ocurre en los encofrados de vias $ techos" Pues bien& el concreto es un material de considerable peso" +n metro c4bico de concreto pesa 7&899 :& manitud nada desde.able, por ejemplo& un metro cuadrado de losa de concreto de 9";
9:& e#uivalente a m%s de ? bolsas de cemento"
Tabla N°1 Pe! "e l!a #a$%&a "e $!'$(e)! a(#a"! Espesor de la losa
Peso de un m2 de losa
(m)
(kg)
0.10
2 40
0.12
2 88
0.15
3 60
0.20
4 80
0.25
6 00
Tabla N°2 Pe! "e )e$*! al%+e(a"! I'$le /e! "e l! la"(%ll! *e$!0 Espesor del techo
Peso de un m2 de techo
(m)
(kg)
0.17
280
0.20
300
0.25
350
0.30
420
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2.. CARGAS DE CONSTRUCCIÓN "- Adicionalmente al peso del concreto& los encofrados deben soportar las caras de construcci(n, )stas corresponden al peso de los trabajadores #ue participan en el llenado de los techos $ al del e#uipo empleado en el vaciado" Para establecer las caras de la naturaleza referida es usual adoptar& como e#ui e#uiva vale lent nte& e& una una car cara a unif unifor orme meme ment nte e repa repart rtid ida a en toda toda el %rea %rea de los los encofrados" Para encofrados convencionales $ vaciados con e#uipo normal se suele tomar el valor de 799 :@m7& manitud #ue debe sumarse al peso del concreto" Cuando se prevea vaciados con e#uipo mec%nico motorizado el valor indicado debe debe aument aumentars arse e prude prudenci ncialm alment ente e en <9& <9& es decir decir&& #ue en este este caso caso la manitud e#uivalente a las caras de construcci(n ser% de =99 :@m7" En tal consideraci(n& la cara por m7 sobre el encofrado de un techo alierado de 9"79 m& empleando e#uipo convencional para el vaciado& ser%2 =99 B 799 <99 :& es decir media tonelada"
2.. PESO DE LOS ENCOFRADOS. ENCOFRADOS .- En encofrados de madera& el peso propio de los mismos tienen poca sinificaci(n en relaci(n al peso del concreto $ caras de construcci(n" En el caso de encofrados met%licos - por ejemplo& encofrados de techos con viuetas met%licas e'tensibles - el peso #ue aportan debe tenerse en cuenta" El peso peso prop ropio de enc encofra ofrado dos s de tech techos os con con viue iueta tas s met% met%li lic cas es apro'imadamente <9 : por metro cuadrado de techo" El peso e'acto debe establecerse a partir dela informaci(n #ue proporcionen los proveedores de este tipo de encofrados"
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2.3. CARGAS DI4ERSAS.- Otras caras #ue tambi)n deben ser previstas $ controladas& especialmente durante el llenado de los techos& son las #ue se derivan de la misma naturaleza de los trabajos" Al respecto debe evitarse e'cesivas concentraciones de concreto en %reas rela relati tiva vame ment nte e pe#u pe#ue. e.as as de los los enco encofra frado dos s de tech techos os"" Este Este inco incorr rrec ecto to procedimiento transferir% caras #ue podr!an sobrepasar la resistencia portante prevista de los pies derechos o puntales ubicados debajo de dichas %reas o& eventualmente& oriinar el levantamiento de puntales contiuos a las mismas" Asimismo& otras caras constitu$en potencial rieso" Entre ellas las eneradas por el arran#ue $ parada de motores de m%#uinas& m%s aun si )stas de aluna manera est%n conectadas con los encofrados" Inclusive& la acci(n del viento& principalmente en a#uellos luares donde puede alca alcanz nzar ar cons consid ider erab able le fuer fuerza za&& debe debe ser ser prev previs ista ta prop propor orci cion onan ando do a los los encofrados apropiados arriostramientos"
2.5 PRESIÓN DEL CONCRETO FRESCO.- Al ser colocado en los encofrados& el concreto tiene la consistencia de una masa pl%stica" A medida #ue transcurre el tiempo va endureciendo convirti)ndose finalmente en un material s(lido" En este lapso& desde su colocaci(n hasta su endurecimiento& el concreto ejerce cons consid ider erab able le pres presi( i(n n sobr sobre e los los tabl tabler eros os de los los enco encofra frado dos s de muro muros s $ columnas" Si el concreto fresco fuera un l!#uido perfecto $ permaneciera en este estado durante el vaciado& la manitud de la presi(n en un punto cual#uiera del encofrado vendr!a dada por el producto de la densidad del concreto por la altura #ue hubiera alcanzado el concreto encima de ese punto" •
En la 1i"; la l!nea C* representa la variaci(n de la presi(n en toda la altura del encofrado de una columna de altura 6" 0a presi(n al pie de la columna es 7899 6"
EDE/P0O2 En el punto la presi(n es 7899 6;& mientras #ue en el borde superior del encofrado la presi(n es cero" Si la altura de la columna fuera = m& la presi(n al pie de la columna ser!a 7899 ' = F&799 :@m=" En el punto o plano & si 6; es ;"?9m& la presi(n es 7899 ' ;"?9 8=79 :@m7"
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FIG. 1
Generalmente se procede de esta manera para determinar la presi(n #ue ejerce el concreto fresco sobre los tableros de las columnas& consideraci(n #ue est% plenamente justificada por la rapidez con #ue se lleva a cabo el vaciado de columnas, sin embaro& en el caso de muros& debido a su ma$or lonitud $ consiuientemente ma$or volumen& la velocidad del vaciado se realiza m%s lentamente" Al inicio el vaciado la presi(n aumenta proporcionalmente con la altura #ue va alcanzando el concreto dentro del encofrado" Conforme proresa el llenado& el concreto comienza a endurecer $ al llear a una determinada altura& la presi(n $a no se incrementa& permaneciendo su valor constante aun cuando prosia el vaciado" EDE/P0O •
En la 1i" 7& A representa el tablero del encofrado de un muro" Cuando el concreto fresco llea a una altura 6; la presi(n es P; e iual a 7899 6;& $ seuir% aumentando hasta alcanzar un valor m%'imo Pm a la altura 6m" Esta presi(n $a no se incrementar%& permaneciendo invariable hasta la altura 6c" Al llear el vaciado a la altura 6c la presi(n presi(n comienza a disminuir disminuir linealmente hasta tener valor cero en el borde superior del encofrado" El valor de la presi(n m%'ima depende de diversos factores& principalmente de la velocidad de llenado $ de la temperatura del concreto"
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FIG. 2
0a presi( presi(n n ser% ser% ma$or ma$or cuanto cuanto m%s r%pidame r%pidamente nte se realiz realiza a el vacia vaciado do"" 0a velocidad de llenado est% relacionada con la lonitud $ el espesor del muro $& desde lueo& con el e#uipo utilizado para el vaciado" Si la colocaci(n se realiza con e#uipo de bombeo la presi(n m%'ima alcanzar% sinificativos valores& #ue pueden ocasionar la deformaci(n o el colapso de los encofrados si )stos no son reforzados apropiadamente" El otro factor factor determinan determinante te de la manitud de la presi(n presi(n es la temperatura temperatura del concreto" A bajas temperaturas ambientales el concreto endurece lentamente desarroll%ndose presiones mu$ randes, por ejemplo& a temperaturas entre 9 9">9m m de altu altura ra por por hora hora - la pres presi( i(n n m%' m%'ima ima es apro'imadamente la mitad de la presi(n #ue cabe esperarse si la proresi(n del vaciado es de 7 m@hora" En los casos en #ue se prevea vaciados de concreto a temperaturas bajas la velocidad de llenado debe reducirse $& por supuesto& reforzarse debidamente los encofrados"
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ENCO+RADO ,II-
1. DEFL DEFLE6 E6IO IONE NES. S. 1.1. DEFLE6IONES"- 6a sido $a se.alado #ue la seuridad o estabilidad es la condici(n fundamental #ue deben cumplir los encofrados" Sin embaro otras e'iencias tambi)n tienen substancial importancia, una de ellas& es #ue los elementos de los encofrados no se defle'ionen m%s all% de los valore valores s m%'imo m%'imos s admis admisibl ibles es para para evitar evitar #ue& #ue& lueo lueo del desen desencof cofrad rado& o& las superficies del concreto aparezcan e'cesivamente curvadas& especialmente las de concreto e'puesto" 0os 0os valo valore res s de defl defle' e'i( i(n n ene enera ralm lmen ente te admi admisi sibl bles es son son de 7mm 7mm para para entablados& $ =mm para otros elementos& como soleras por ejemplo"
2. MATERIALES 7 EQUIPOS EMPLEADOS EN ENCOFRADOS. 2.1. LA MADERA. *ebido a sus ventajosas propiedades& la madera es el materi material al #ue frecu frecuent enteme emente nte se emplea emplea en encofr encofrado ados" s" Su bajo bajo peso peso en relaci(n a su resistencia& la facilidad para trabajarla& su ductilidad $ su te'tura& la hacen aparente para su uso en encofrados" 0as especies de madera tornillo $ moena poseen resistencias #ue las hacen aptas para su uso en estructuras de madera $& desde lueo& en encofrados, no obstante& es e'iible #ue la madera no presente notorios defectos #ue puedan afectar su resistencia $ el acabado de las superficies de concreto& tales como2 alabeos& ar#ueaduras& rietas& rajaduras& e'ceso de nudos huecos" Alunos de estos estos defect defectos os son oriin oriinado ados s por por inapro inapropia piado do almac almacena enaje je en la obra obra $@o inadecuada preservaci(n"
2.2. ENCOFRADOS ENCOFRADOS MET8LICOS MET8LICOS..- 0os encofrado encofrados s met%licos met%licos son empleados empleados como alternativa de los encofrados de madera& o en todo caso complementariamente con ella, por ejemplo& los fondos& los costados $ los tornapuntas de encofrados de vias son eneralmente de madera& pero los puntales pueden ser met%licos" *ivers *iversos os e#uipo e#uipos s de encofr encofrado ados s met%li met%licos cos son son ofreci ofrecidos dos -ma$orm -ma$orment ente e en al#uiler- por proveedores de este tipo de encofrados& principalmente puntales $ viuetas e'tensibles" Cuando se opte por la utilizaci(n& aun cuando sea en parte& de este tipo de encofr encofrado ados& s& la selecc selecci(n i(n de los e#uip e#uipos os debe debe estar estar a caro caro del ineni ineniero ero residente& as! como la direcci(n $ control de los trabajos"
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. DESCRIPCIÓN DE LOS ENCOFRADOS. .1. .1. ENCO ENCOFR FRAD ADOS OS DE COLU COLUMN MNAS AS..- 0os 0os cost costad ados os de los los enco encofra frado dos s de columnas est%n formados por tablas de ; o de ;";@7 de espesor $ de anchos variables de acuerdo a las secciones de las columnas" Ta Tambi)n& especialmente para encofrados de columnas de concreto e'puesto& se emplea paneles de tripla$" Para las abrazaderas se utiliza barrotes de 7 ' 8& = ' = o de = ' 8& en laros #ue dependen de las dimensiones de la secci(n de las columnas $ el sistema de sujeci(n de abrazaderas #ue se adopte" •
0os sistemas de montaje de las abrazaderas son diversos& alunos mu$ simples #ue utilizan como templadores alambre nero NH? F%+.10.
FIG. 1 •
Otros m%s elaborados F%+.20 se valen de fierros redondos& provistos de platinas en uno de los e'tremos mientras el e'tremo opuesto es roscado para para posi posibi bili litar tar&& medi median ante te tuer tuerca ca $ plat platin ina a inte interp rpue uest sta& a& el ajus ajuste te re#uerido" El di%metro de los fierros eneralmente es de ;@7 o <@? $ las platinas son de = ' = $ ;@8 de espesor"
FIG. 2
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0as siuientes imaines indican las separaciones o espaciamientos m%'imos recomendables entre abrazaderas de encofrados de columnas" Obs)rvese #ue en los los tramo tramos s infe inferi rior ores es las las sepa separa raci cion ones es son son m%s m%s redu reduci cida das& s& lo cual cual es concordante con la variaci(n de la presi(n del concreto fr esco
E/a$%a#%e')! "e ab(a&a"e(a, $!)a"! 9!(#a"! $!' )abla "e 1:
E/a$%a#%e')! "e ab(a&a"e(a, $!)a"! 9!(#a"! /!( )abla "e 1.1;2:
Por otra parte& considerando los sinificativos valores #ue alcanza la presi(n del concre concreto to fresco fresco&& partic particula ularme rmente nte cuando cuando la altura altura $ la secci secci(n (n de las columnas e'ceden las convencionales& se suele complementar los encofrados con varales verticales para evitar la rotura de los barrotes de las abrazaderas o& en todo caso& su deformaci(n"
E'$!9(a"! "e $!l#'a, $!'
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.2. ENCOFRADO DE MUROS.MUROS.- 0a fiura muestra un encofrado t!pico de muro muros s $ la deno denomin minac aci( i(n n usua usuall de sus sus elem elemen ento tos s comp compon onen ente tes" s" 0os 0os tableros est%n constitu!dos por tablas o por paneles de tripla$" 0as tablas son de ; o ;";@7 en anchos de >& ? o ;9" El tripla$ empleado para los paneles es de =@8 5;Jmm3 de espesor& $ especificado para este tipo de trabajo"
M!"el! "e E'$!9(a"! "e M(!
En obras pe#ue.as& o cuando no se dispone de pasadores& es posible obviar los varales horizontales recurri)ndose a alambre nero NH? tensado entre los parantes del encofrado" En muros en los #ue la impermeabilizaci(n constitu$e re#uisito esencial $ tambi)n en muros de contenci(n de tierra encofrados s(lo por una cara& no es procedente el empleo de pasadores" 0a soluci(n a adoptarse en estos casos es mediante puntales& cu$a funci(n es resistir la presi(n #ue ejerce el concreto fresco sobre los tableros de los encofrados" 0os puntales o tornapuntas deben tener las escuadr!as apropiadas $ su espaciamiento ser% cuidadosamente analizado, adem%s& ser%n debidamente arriostrados para evitar su pandeo" Previendo el eventual levantamiento de los tableros por efecto del rebote& oriinado por ca!da libre del concreto& es recomendable afirmar el encofrado mediante alambre nero NH? previamente anclado en el cimiento o en las losas de entrepisos"
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.. .. ENCOFR ENCOFRADO ADO DE 4IGAS 4IGAS"- 0os 0os sist sistem emas as de enco encofr frad ados os de via vias s son son divers diversos& os& se4n el tipo tipo de vias vias de #ue se trate trate 5peral 5peraltad tadas as hacia hacia abajo& abajo& invertidas& chatas& de borde& etc"3 Cabe& adem%s& distinuir entre encofrados #ue reciben s(lo el peso de las vias& de a#uellos #ue sustentan parte del peso de los los tech techos os&& como como es el caso caso de enco encofr frad ados os con con viu viuet etas as met% met%lic licas as e'tensibles" 0os elementos principales de los encofrados de vias son2 fondo del encofrado& costados& tes o caballetes de madera o puntales met%licos" +n tipo de encofrados de vias es mostrado en la fiura "Es pertinente indicar #ue los tableros de los costados de los encofrados de las vias& al iual #ue los de las columnas $ muros& est%n sujetos a la presi(n #ue ejerce el concreto fresco al momento del vaciado, por eso es #ue los encofrados est%n provistos de larueros corridos $ fijados sobre los cabezales& tambi)n de tornapuntas 5pericos3 $ varales amarrados con alambre nero NH?& inclusive confinados con templadores o pasadores de fierro& de la misma manera #ue en los encofrados de columnas $ muros"
E=e#/l! "e E'$!9(a"! "e 4%+a
Por Por otra otra parte parte&& el arri arrios ostr tram amie ient nto o late latera rall de los los pies pies dere derech chos os o punt puntal ales es met%licos favorece la estabilidad de los encofrados"
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.. .. ENCO ENCOFR FRAD ADO O DE TEC> TEC>OS OS..- 0a fiu fiura ra mues muestr tra& a& en cort corte& e& el tech techo o denominado alierado& el mismo #ue est% constituido por viuetas& losa $ ladrillos huecos"
Te$*! Al%+e(a"!, #!)(a"! e' $!()e
En encofrados de losas macizas de concreto armado el tablero est% constituido por tablas de ; o ;";@7& de anchos de >& ? o ;9" Se emplea tambi)n paneles de tripla$& montados en piezas de 7 ' =& 7 ' 8 $ = ' =" Cuando se opte por encofrados met%licos es imprescindible el asesoramiento de las firmas proveedoras de este tipo de e#uipo" Como Como en todo todo encof encofrad rado o sujeto sujeto a caras caras vertical verticales& es& el apo$o apo$o de los pies dere derech chos os $ punt puntal ales es debe debe conc concita itarr espe especi cial al aten atenci ci(n (n"" El suel suelo o debe debe ser ser firmemente compactado $ la construcci(n de falsos pisos es indispensable& previamente a la ejecuci(n de los encofrados" Para reular la altura de los pies derechos se suele interponer& entre los pies derechos $ los falsos pisos $ las losas de los entrepisos& cu.as de madera" *ebe evitarse el empleo de ladrillos en sustituci(n de las cu.as o apo$os de madera"
.3. RESISTENCIA DE PIES DEREC>OS 7 PUNTALES"- 0os pies derechos son piezas esbeltas& es decir& las escuadr!as o secciones de los pies derechos son pe#ue.as en relaci(n a su lonitud" 0a eventual falla de los mismos se produce por pandeo& m%s #ue por compresi(n o aplastamiento"
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0a capacidad de cara de piezas esbeltas depende ma$ormente de la relaci(n entre las dimensiones de la secci(n& principalmente del canto& $ de su lonitud" Es substancialmente menor cuanto ma$or sea su esbeltez" Por ejemplo& si un pie derecho de = ' = $ 7m de lonitud tiene una capacidad de cara de ;>99 ;>99: :&& )sta )sta ser% ser% s(lo s(lo de 899 899 : si la lon lonit itud ud se dupl duplic ica& a& es deci decirr& la capacidad de cara se reduce a la cuarta parte" 0o e'pu e'pues esto to demu demues estr tra a la inco inconv nven enie ienc ncia ia de empl emplea earr pies pies dere derech chos os de e'cesi e'cesiva va esbelt esbeltez ez sin apropi apropiado ado arrios arriostra tramie miento nto latera laterall $ aprob aprobac aci(n i(n del del ineniero residente" Por ello no es recomendable seleccionar pies derechos de 7 ' = ( de 7 ' 8& tal como ha sido se.alado"
.5. SEPARACIÓN O ESPACIAMIENTO DE SOLERAS.- 0a separaci(n entre soleras de encofrados de techos alierados no deben ser ma$ores #ue las indicadas en la siuiente
Tabla 1 E/a$%a#%e')! #?@%#! "e !le(a "e e'$!9(a"! "e )e$*! al%+e(a"!. 0 Al%+e(a"!
Tabla
E/a$%a#%e')! M?@%#!
.2 1: @ : .2 1.1;2: @ : .23 1: @ : .23 1.1;2: @ : 0 Ma"e(a )!('%ll! ! #!e'a .. ESPACIAMIENTO M86IMO ENTRE PIES DEREC>OS.-
. . .3 .3
Para encofrados convencionales de 9"79 $ 9"7
.. ARRIOSTRAMI ARRIOSTRAMIENTO. ENTO.-- Ka se ha visto #ue el dise.o $ la construcci(n de encofrados de techos deben aseurar #ue cada uno de los elementos sea suficientemente resistente, sin embaro& tambi)n es indispensable arriostrar apropiadamente los encofrados para conferirles estabilidad ante las acciones #ue suelen manifestarse debido al empleo de e#uipos 5Linches& vibradores& etc"3 etc"3 emplea empleados dos para para el vaciad vaciado o de concre concreto to $ tambi) tambi)n n por coloc colocaci aci(n (n no uniforme del concreto durante el llenado de los techos"
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ENCO+RADO ,III-
1. TOLERANCIAS ADMISIBLES EN ENCOFRADOS Cier Cierta tame ment nte& e& en la pr%c pr%ctic tica a de obra obra es poco poco prob probab able le cons conse eui uirr #ue #ue las las medi medida das s de los los dive divers rsos os comp compon onen ente tes s de las las estr estruc uctu tura ras s de conc concre reto to correspondan e'actamente con las e'iidas en los correspondientes planos" 0o mism mismo o ocur ocurre re con con la vert vertic ical alid idad ad&& nive nivela laci ci(n (n $ alin alinea eami mien ento tos s de dich dichos os elementos" 0a Ta Tabla indica los m%renes de error error admisibles"
Tabla 1. T!le(a'$%a a"#%%ble e' l! e'$!9(a"! !ert"cal"dad !ert"cal"dad de super#"c"es super #"c"es de columnas$ muros$ placas$ % en ar"stas En cual&u"er long"tud de 3m '"ma en toda la altura *"+elac",n de las super#"c"es "n#er"ores de losas % #ondos de +"gas$ % al"neam"ento de ar"stas En cual&u"er tramo hasta de 3m En cual&u"er tramo de 6m En toda la long"tud -"mens"ones de las secc"ones de columnas % +"gas % en el espesor de losas % muros *o menos de *" ms de
DESENCO+RADO UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOPái!" 23
1. PLAOS DE DESENCOFRADO Como Como rel rela a ene enera rall nin nin4n 4n elem elemen ento to o part parte e de la estr estruc uctu tura ra debe deber% r%n n desencofrarse antes de #ue el concreto alcance la resistencia para soportar su propio peso $ las caras propias de la construcci(n" Encofrados de superficies verticales& tales como columnas& placas& muros no sujetos a fle'i(n& caras de vias& frisos& pueden desencofrarse cumplidas 78 horas a partir del vaciado del concreto" En el caso de elementos delados o esbeltos $ en muros de contenci(n de suelos inestables es necesario mantener los encofrados hasta #ue el concreto ad#uiera la resistencia re#uerida en cada caso" En losas $ vias los plazos m!nimos para proceder al desencofrado son los siuientes2
LOSAS 7 TEC>OS ALIGERADOS •
0uces hasta > m
•
0uces ma$ores de > m
4IGAS •
0uces hasta > m
•
0uces ma$ores de > m
Cuando la temperatura ambiental es menor de ;9HC los lapsos deber%n ser prudencialmente ampliados" Ta Tambi)n podr%n variar si se emplea cementos #ue no sean Tipo I& o se use aditivos aceleradores o retardadores de fraua" En los casos se.alados& u otros en particular& los plazos m!nimos para desencofrar deben ser autorizados por el ineniero residente"
2. RETIRO DE PUNTALES " REAPUNTALAMIENTOS.
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Con anterioridad al inicio inicio de la construcci(n& construcci(n& el constructor constructor debe definir un procedimiento $ una proramaci(n para la remoci(n de los apuntalamientos apuntalamientos $a para calcular las caras transferidas a la l a estructura durante el proceso" *ebe considerarse lo siuiente2 •
•
•
El an%lisis estructural $ los datos sobre sobre la resistencia del concreto concreto empleados en la planificaci(n e implementaci(n implementaci(n del desencofrado desencofrado $ retiro de apuntalamientos debes ser entreados por el constructor a la supervisi(n cuando esta lo #uiera" Solamente cuando la estructura& en su estado de avance& en conjunto con los los encofrados encofrados $ apuntalamientos apuntalamientos a4n e'istentes tenan suficiente resistencia para soportar soportar de manera seura seura su propio propio peso $ las caras colocadas sobre ella& ella& podr%n apo$arse caras de construcci(n construcci(n sobre ella o desencofrarse cual#uier porci(n porci(n de la estructura" 0a demostraci(n de #ue #ue la resistencia es adecuada debe debe basarse en un an%lisis estructural #ue tena en cuenta las caras propuestas & la resistencia del sistema sistema de encofrado encofrado $ la resistencia del concreto& la resistencia del concreto debe estar basada en en ensa$os de probeta probeta curadas en obra o& cuando lo apruebe la supervisi(n& en otros procedimientos para evaluar la resistencia del concreto
/ .REMOCION DE ENCO+RADOS El tiempo de remoci(n de encofrados encofrados $ obra falsa est% condicionado condicionado por el tipo $ localizaci(n de la estructura& estructura& el curado& curado& el clima clima $ otros factores #ue afecten el endurecimiento del concreto" concreto" si las operaciones de campo no estaban estaban controladas por las pruebas de laboratorio& el siuiente listado puede ser empleado como u!a para el tiempo tiempo m!nimo re#uerido re#uerido antes de la remoci(n remoci(n de encofrados $ soportes 2 • • • • • • • •
Estructura Estruct ura para arcos MMMMMMMMM" M;8 dias Estructura bajo viasMMMMMMMMMM viasMMMMMMMMMMM";8 M";8 dias Soporte bajo losas planas MMMMMMMMM;8 dias 0osas de piso MMMMMMMMMMMMMM";8 dias Placa superior en en alcantarillas de caj(nMMM;8 caj(nMMM;8 dias" Superficie de muros verticalesMMMMMMM""8? verticalesMMMMMMM""8? horas" ColumnasMMMMMMMMMMMMMMMM"8? horas" 0ados de vias MMMMMMMMMMMMM"""78 horas
Si la operaciones operaciones de campo son controladas controladas por ensa$os ensa$os de resistencia resistencia de cilindros de concreto concreto & la remoci(n remoci(n de encofrados encofrados $ dem%s dem%s soportes soportes se podr% podr% efectuar la resistencias resistencias fijadas en el dise.o " los cilindros de ensa$o deber%n UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOPái!" 25
ser curados bajo condiciones condiciones iuales a las m%s desfavorables de la estructura estructura #ue representan" 0a remoci(n remoci(n de encofrados encofrados $ soportes soportes se debe hacer cuidadosamente $ en forma tal& #ue permita permita al concreto concreto tomar radual $ uniformemente uniformemente los esfuerzos debidos a su propio peso peso
. TOLERANCIAS TOLERANCIAS ADMITIDAS. Ciertamente& en la pr%ctica de obra es poco probable probable conseuir las medidas medidas de los diversos componentes de de la estructuras de concreto correspondan correspondan e'actamente con las e'iidas en los correspondientes planos " lo mismo ocurre con la verticalidad & nivelaci(n $ alineamientos de dichos elementos " TO0ERANCIAS A*/ISI0ES EN 0OS ENCO1RA*OS" ENCO1RA*OS" -
ertica erticalidad lidad de superficie superficies s de de column columnas as & muros& muros& placas placas $ en aristas aristas & en en cual#uier lonitud de =m > mm /%'imo en toda la altura 7< mm Nivelaci( Nivelaci(n n de las superficie superficies s inferiores inferiores de losas losas $ fondos fondos de vias vias $ alineamientos de aristas" En cual#uier tramo hasta de =m" > mm" En cual#uier tramo de > m" ;9 mm" En toda la lonitud 79 mm" *imens *imension iones es de las seccio secciones nes de colum columnas nas $ vias vias $ en el espes espesor or de losas $ muros" No menor de2 > mm" Ni m%s de2 ;7 mm" •
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RENDIMIENTO Cantidad de recursos usados para realizar una unidad de producci(n Ejemplos2 - +na cuadrilla de encofradores de losa #ue al final de la obra utilizaron una cantidad de UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOPái!" 2
recursos de >J?9 horas hombre& lleando a encofrar ;8&<89 m7& con eso se tendr!a un rendimiento lobal 5en el capituloF se define este t)rmino3 de 9"8? hh@m7 - +na pareja de pintores de fachada #ue terminan de empastar la fachada de un edificio 5=>9m73 en cinco d!as 5?
RIES4OS DEL ENCO+RADO " DESENCO+RADO DESENCO+RADO -Ca!da de personas a distinto nivel" - Ca!da de personas al mismo m ismo nivel" - Ca!da de objetos por desplome o derrumbamiento - Ca!da de objetos desprendidos2 ca!da de materiales durante su transporte en UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOPái!" 2
r4a" - Pisadas sobre objetos" - Cho#ues contra objetos inm(viles" - Golpes@cortes por objetos o herramientas" - Pro$ecci(n de framentos o part!culas" - Atrapamiento por o entre objetos" - Sobreesfuerzos" - E'posici(n a temperaturas ambientales e'tremas" - Contactos el)ctricos directos" - Contactos el)ctricos indirectos" - E'posici(n a sustancias nocivas o t('icas" - Contactos con sustancias ca4sticas $@o corrosivas" - Atropellos o olpes con veh!culos" - E'posici(n a aentes f!sicos"
CONCLUSIONES -Con -Con el tema tema desarr desarroll ollado ado loram loramos os amplia ampliarr m%s nuestr nuestro o conoci conocimie miento nto $ conocer los pasos #ue se tiene #ue seuir para realizar un correcto encofrado $ desencofrado" UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOPái!" 24
-Amp -Ampli liam amos os nues nuestr tros os conoc onocim imie ient ntos os acer acerca ca de los los nuev nuevos os m)to m)todo dos s $ materiales #ue se utiliza el encofrado $a $a #ue esto a$uda a un un ahorro de tiempo de la ejecuci(n de la obra $ mejora la calidad del concreto" -Conoc -Conocimo imos s los tiempos tiempos en #ue se debe debe estructural en la construcci(n"
de desenco desencofra frarr cada cada elemen elemento to
RECOMENDACIONES
-Para conocer m%s a fondo sobre el tema de encofrado $ desencofrado ser!a necesario una visita a obra en el preciso momento en #ue se est% ejecutando
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esta partida para as! ampliar m%s a fondo nuestros conocimientos $ ver los detalles puntuales #ue se debe tener en cuenta"
)I)LIO4RA+IA
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