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ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO:
Las Cimentaciones son las bases que sirven de sustentación al edificio; se calculan y proyectan teniendo en consideración varios factores tales como la composición y resistencia del terreno, las cargas propias del edificio y otras cargas que inciden, tales como el efecto del viento o el peso de la nieve sobre las superficies expuestas a los mismos. Todos los edificios poseen un peso propio dado por:
Paredes,
Techos, Carpinterías, Techos, Carpinterías, etc. etc. Todo aquello que se coloca al momento de habitarlo, es decir: mobiliario, electrodomésticos, electrodomésticos, etc.
Del mismo modo, influyen en los edificios cargas importantes como el peso de la nieve sobre las cubiertas o la incidencia de los vientos en fachadas o sobre superficies expuestas a los mismos.
El edificio debe estar proyectado contemplándose estas variables para evitar agrietarse, hundirse, inclinarse o colapsar. La estructura del edificio se compone de elementos tales como pilares, vigas, paredes, techos, etc., y ha de tener la suficiente resistencia para soportar estos pesos. La estructura del edificio se sostiene y logra estabilidad a través de sus cimientos. Los cimientos pues, son las bases donde apoya un edificio y son los que transmiten y distribuyen las cargas del edificio al terreno. Después de efectuar los movimientos de tierra en una obra, y de transportar las tierras extraídas, se ejecuta la construcción de los cimientos sobre los que se asentará la edificación realizando previamente el replanteo. UDH
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Las zapatas son cimentaciones superficiales o directas, como toda cimentación ha de garantizar, de forma permanente, la estabilidad de la obra que soporta. Los tipos de zapatas pueden ser: Por su forma de trabajar: - Aisladas. - Combinadas. - Continúas bajo pilares. - Continúas bajo muros. - Arriostradas. Por su morfología: - Macizas, Que a su vez pueden ser. - Rectas. - Escalonadas. - Piramidales. - Aligeradas. Por la relación entre sus dimensiones (lo que condiciona su forma de trabajo). - Rígidas. En las que el vuelo es menor o igual a dos veces el canto. - Flexibles. En las que el vuelo es mayor a dos veces el canto. Por la forma: - Rectangulares, cuadradas, circulares y poligonales.
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Una viga de cimentación es el medio estructural por el cual los esfuerzos de toda la estructura se van a transmitir a los elementos finales de cimentación. Por ejemplo si tienes una cimentación por medio de pilotes o pilas (ya sean de control, de punta o de fricción) las vigas de cimentación van a ser el vínculo de transmisión de cargas entre la estructura y los pilotes. Otro ejemplo, si tu cimentación es por medio de una placa de cimentación (también llamada losa de cimentación) las vigas de cimentación van a ser quienes pasen los esfuerzos de la estructura a esta losa de cimentación. Para poder hacer el cálculo adecuado de la cimentación y de las vigas de cimentación requieres entre otras muchas cosas la capacidad de carga del suelo, el análisis de cargas y esfuerzos de toda la estructura si es que esta es por medio de marcos rígidos o la carga lineal si es que es por método de muros de carga. La principal consideración que debes de tener en cuenta es que las vigas de cimentación se comportan de forma inversa a las vigas de la "sobre estructura" es decir en una viga "normal" (de sobre estructura) donde se presentan las flexiones máximas por lo general son en el lecho bajo de la viga, en una viga de cimentación se presentara en el lecho alto, en resumen una viga de cimentación se comporta de forma inversa a las demás vigas.
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Los muros de contención se utilizan para detener masas de tierra u otros materiales sueltos cuando las condiciones no permiten que estas masas asuman sus pendientes naturales. Estas condiciones se presentan cuando el ancho de una excavación, corte o terraplén está restringido por condiciones de propiedad, utilización de la estructura o economía. Por ejemplo, en la construcción de vías férreas o de carreteras, el ancho de servidumbre de la vía es fijo y el corte o terraplén debe estar contenido dentro de este ancho. De manera similar, los muros de los sótanos de edificios deben ubicarse dentro de los límites de la propiedad y contener el suelo alrededor del sótano. Tipos de muros de contención: Los principales tipos de muros de contención son:
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Son aquellos cuyo peso contrarresta el empuje del terreno. Dadas sus grandes dimensiones, prácticamente no sufre esfuerzos flectores, por lo que no suele armarse.
Consisten en elementos (pueden ser de madera, concreto o metálicos) que se hincan en el terreno por medio de un martinete. Comúnmente se utilizan en casos en que la profundidad del agua es considerable.
Son elementos constructivos que cumplen la función de cerramiento, soportando por lo general los esfuerzos horizontales producidos por el empuje de tierras. En otros tipos de construcción, se utilizan para contener agua u otros líquidos en el caso de depósitos. Un muro de contención no solo soporta los empujes horizontales trasmitidos por el terreno, debe también recibir los esfuerzos verticales trasmitidos a pilares, paredes de carga y forjados que apoyan sobre ellos.
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La mayoría de los muros de contención se construyen de hormigón armado, cumpliendo la función de soportar el empuje de tierras, generalmente en desmontes o terraplenes, evitando el desmoronamiento y sosteniendo el talud. los muros anclados para contencion de tierra son muros que
logran su estabilidad a traves de tirantes de anclaje con capacidad para soportar las fuerzas que cargan sobre el muro; como lo son el empuje del suelo; del agua y de las sobre cargas.
El encofrado es un molde de madera o acero y tienen por objetivo contener la armadura y el concreto durante el proceso de fraguado. Gracias a las propiedades mecánicas de la pasta de concreto es posible crear una gran cantidad de elementos de distintas formas con fines estructurales o arquitectónicos. Pero es necesario contener la mescla durante el proceso de endurecimiento para generar la forma final que tendrá el elemento. Para la fabricación de un encofrado, es necesario contar con la madera o acero adecuado para esta aplicación y darle un correcto soporte. Durante el proceso de vaciado el concreto genera fuerzas de presión contra los elementos que lo confinan y si esta es mayor que la capacidad de estos o sus soportes, puede generar deformaciones en el encofrado que quedaran impresas en el elemento o en casos extremos la destrucción del encofrado lo significaría la pérdida del concreto utilizado. Dentro del encofrado es colocada la armadura o canasta de refuerzo, para quedar embebida en el elemento una vez fraguado. UDH
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El acero corrugado refuerza el hormigón. El concreto reforzado con barras de acero tiene menos probabilidades de agrietarse o romperse. Al armar las barras de acero para una construcción de hormigón armado, es necesario conectar las piezas en algún punto. El punto donde se superponen las varillas se denomina "empalme". Cuando actúa una fuerza, el traslape de las barras resistirá debido a que toda su longitud está embebida en concreto, es decir hay adherencia entre ambos materiales. Es necesaria una longitud mínima de traslape que asegure que lo anterior se cumpla, y por lo tanto, la estructura pueda resistir la fuerza que se le aplique
La longitud de empalme variará de acuerdo con el diámetro de la barra, de la ubicación del empalme, de la resistencia del concreto y del tipo de elemento (columna o viga). Estas longitudes son dimensiones mínimas que deben cumplirse, pudiendo ser mayores.
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Cuando se empalma una columna, lo ideal es hacerlo en los dos tercios centrales (empalme A). Sin embargo, a veces se empalman en la parte inferior de la columna (empalme B y C), lo que no es recomendable ya que debilita esa sección. En el caso que se hagan los empalmes B ó C, la longitud de empalme deberá aumentar. A continuación se detallan cada uno de estos casos:
Las barras se empalman en los dos tercios centrales de la columna y alternadas. Este caso es el más recomendable (figura 48).
Las barras se empalman sin alternar en la parte inferior de la columna. Al realizar este tipo de empalme, se debe aumentar la longitud del empalme tipo A en 70%
Las barras se empalman alternadas en la parte inferior de la columna. Al realizar este tipo de empalme, se debe aumentar la longitud del empalme tipo A en 30%.
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Según el Reglamento Nacional de Edificaciones, la separación máxima entre columnas debe ser el doble de la altura del paño de ladrillo (H). Si es mayor, existe el riesgo de que aparezcan grietas en la parte central del muro. Por otro lado, se recomienda que la altura de piso a techo (altura H) sea de 3 metros como máximo.
Ejemplo: Si en una vivienda convencional de albañilería, la altura del paño de ladrillo es 2.40 m (altura de piso a techo), entonces, según el Reglamento Nacional de Edificaciones, la separación entre ejes de columnas debe ser como máximo:
Separación máxima = 2 x 2.40 = 4.80 m. UDH
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Antes de empezar a encofrar, debemos verificar que la superficie del suelo sobre la cual se apoyarán los puntales esté bien compactada y de preferencia con falso piso. Así, evitaremos que los puntales se hundan y se desnivele el encofrado. Primero se colocan los puntales o "pies derechos" que soportarán al encofra- do. Estos deben tener unas medidas de 2"x 3" y el largo para llegar a la altura deseada. Los “pies derechos” se regulan en la parte que contacta con el suelo, por me - dio de cuñas de
madera. Por ningún motivo se debe utilizar piedras, cartones o cualquier otro material débil, por ser un apoyo inestable que pueda fallar con el peso.
Se recomienda que los "pies derechos" estén conformados por piezas enteras de madera y no tengan empalmes a lo largo. La distancia entre pies derechos debe ser como máximo 90 cm. De ser mayor, se podrían producir hundimientos en el entablado. Los pies derechos soportan a las soleras, que deben tener una sección de 2"x 4". Sobre las soleras, se colocan las tablas que servirán de encofrado para las viguetas y vigas chatas. Estas tablas deben tener una sección de 1 1/2" x 8". UDH
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Para el caso de las vigas peraltadas (vigas con alturas mayores al espesor del techo), las tablas se apoyan directamente sobre los pies derechos, a los cuales se les acopla una cruceta. Las tablas que servirán de fondo a las vigas, así como las tablas de los costados, se utilizarán para dar forma a la sección de la viga, respetando las medidas de los planos .
Una vez armado el encofrado, debemos veri ficar que esté perfectamente horizontal, para esto utilizamos un nivel de mano.
El acero superior debe empalmarse en el centro de la viga; y los inferiores, cerca de los extremos. En el caso de usar los empalmes tipo B ó C, se debe aumentar la longitud del empalme obtenida para el tipo A en un 30% y 70% respectivamente.
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Es el concreto que separa al acero del medio externo y evita que entre en contacto con el agua, la humedad o el fuego. Es importante porque protege el acero.
Se debe tomar en cuenta que este recubrimiento se mide desde la cara exterior del estribo
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Son estructuras diseñadas para vincular planos de distintos niveles, están conformados por una serie de pasos o peldaños y eventualmente descansos. La escalera es la estructura que tiene como principal objetivo comunicar dos espacios diferentes que se hayan separados por una distancia determinada. Esta estructura es una construcción que avanza de manera diagonal en esa distancia a partir de la superposición de escalones o de peldaños que limitan el esfuerzo o la dificultad de acceso al mínimo. Hay dos formas básicas de escaleras: tenemos por un lado a las escaleras móviles, por lo general plegables, mientras que por otro también están las escaleras fijas, de mayor tamaño, longitud y altura, especialmente diseñadas para comunicar de manera permanente dos ambientes diferentes. La escalera es sin dudas una de las construcciones más básicas de la arquitectura. A partir de su presencia (en cualquiera de las dos formas mencionadas), el hombre puede acceder a viviendas o espacios más complejos que superponen niveles y que se vuelven entonces más ricos en términos de interés. Los escalones son, obviamente, los elementos más importantes de una escalera, ya que es sobre ellos donde apoyamos nuestros pies para avanzar hacia arriba. Estos escalones pueden variar en términos de grosor, anchura, material, superficie y distancia entre uno y otro.
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Receptáculo o tanque artificial para almacenar agua u otro líquido y utilizarla cuando sea necesario. También llamada aljibe, depósito subterráneo de agua.
Son estanques de almacenamiento de agua que se encuentran por encima del nivel del terreno natural y son soportados por columnas y pilotes o por paredes. Sin embargo coloquialmente se entiende por tanque elevando, a aquella construcción civil, que almacena agua en un contenedor de gran capacidad, colocado sobre una torre. Si a partir de ahora utilizamos esta definición, nos damos cuenta que un tanque elevado no es utilizado en las casas, y que sus uso está más destinado a los sistemas de abastecimiento de agua de las comunidades.
Está por demás decir que un tanque elevado sirve para almacenar agua. Se utiliza de manera industrial por ejemplo, en donde algunas empresas requieren de granadés cantidades de agua en sus procesos de producción, y el sistema de abastecimiento municipal no alcanza a cubrir dicha demanda. Otro ejemplo seria cuando algunas comunidades, no son abastecidas de agua cotidianamente por el servicio municipal, y ofrecen construir tanques elevados para que la comunidad tenga agua cuando la necesite. Otro uso que se le da al tanque elevado los encontramos en los conjuntos o unidades habitacionales, donde algunas veces se pueden ver tanque elevados para el suministro de agua de
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manera local a la unidad habitacional, ya que el servicio municipal no se da abasto con toda la unidad habitacional. Este tanque elevado, tiene que ser de materiales permeables en el depósito, y al igual que cualquier otro depósito de agua, necesita de mantenimiento para garantizar su buen funcionamiento. Estos tanque son llenados directamente de una toma municipal y si así se requiere se utilizan sistemas de bombeo, para su llenado. Y en muchas ocasiones estos tanques cuentan con depósitos subterráneos que son utilizados como depósitos temporales, en donde se bombea el agua hacia el tanque elevado que es el principal depósito. El hecho de que este elevado facilita la distribución del agua que almacenan, que en alunas ocasiones utiliza pequeñas estaciones de distribución que pueden ser depósitos subterráneos más pequeños, para la alimentación a las casas o destinos del agua almacenada. Constructivamente un tanque albedo requiere de cálculos estructurales y de análisis de materiales, además el peso del tanque debe ser considerado antes su construcción. Así como la ubicación idónea para él.
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