INTRODUCCIÓN
En el prese present nte e trab trabaj ajo o
se menc mencion ionara ara todo todo al respect respecto o sobre sobre el sist sistem ema a
Aporticado y su procedimiento constructivo, consideraciones generales, y usaremos ejemplos de obras realizadas para mayor entendimiento.
Durante el transcurso de nuestro trabajo tomaremos en consideración los pasos más importantes del proceso de construcción, así mismo se dará a conocer las ventajas y desventajas tanto el sistema Aporticado, como también los elementos estructurales utilizados Las deinicione deinicioness y conceptos conceptos a utilizar serán serán algo variados dependien dependiendo do de la magnitud de la estructura a analizar Entendemos !ue los márgenes de este este trabajo, están regidos directamente con la "#E !ue estarán indicadas y e$plicadas directamente en los puntos a tomar. Algunos métodos a trabajar será la es!uematización de conceptos utilizando imágenes imágenes directas de obras realizadas realizadas y proyectos. proyectos. Así Así mismo la interpretación, interpretación, directa directa del procedimiento, procedimiento, está a cargo del e!uipo de investigaci investigación ón !ue trabajara con el mayor criterio.
SISTEMA APORTICADO 1
I.
DEFINICION
%n si sist stem ema a Apo port rtic icad ado o es a!u a!uel el cuy cuyos os el elem ement entos os est estruc ructu tura rale less pr prin inci cipa pale less consisten en vigas y columnas conectadas a través de nudos ormando pórticos resistentes en las dos direcciones principales. Así mismo o orm rman an un con conjun junto to es es!u !uel elet etal al de vi viga gass y col colum umna nass con conec ecta tada dass rígidamente por medio de nudos. %tiliza una serie de pórticos dispuestos en un mismo sentido sobre los cuales se dispone dispon e una viga. viga. &eneralmen &eneralmente te se utiliza utiliza arriost arriostramient ramiento o
!ue podrían podrían usar en
cruces de 'san adres( u otros métodos y el material a usar en este sistema es el acero )ormigo y madera Los vanos entre las columnas y vigas son para complementos de mampostería o alg*n otro tipo de cerramiento.
Ane$o +
II.
ASPECTOS GENRERALES 2
I.
DEFINICION
%n si sist stem ema a Apo port rtic icad ado o es a!u a!uel el cuy cuyos os el elem ement entos os est estruc ructu tura rale less pr prin inci cipa pale less consisten en vigas y columnas conectadas a través de nudos ormando pórticos resistentes en las dos direcciones principales. Así mismo o orm rman an un con conjun junto to es es!u !uel elet etal al de vi viga gass y col colum umna nass con conec ecta tada dass rígidamente por medio de nudos. %tiliza una serie de pórticos dispuestos en un mismo sentido sobre los cuales se dispone dispon e una viga. viga. &eneralmen &eneralmente te se utiliza utiliza arriost arriostramient ramiento o
!ue podrían podrían usar en
cruces de 'san adres( u otros métodos y el material a usar en este sistema es el acero )ormigo y madera Los vanos entre las columnas y vigas son para complementos de mampostería o alg*n otro tipo de cerramiento.
Ane$o +
II.
ASPECTOS GENRERALES 2
El sistema Aporticado es una estructura !ue absorbe directamente las cargas del viento de la mejor orma. Asimismo el sistema de pórticos detiene la deormación por ricción debido al uso de sus materiales -concreto armado.
/enómeno del corte -desplazamiento de los pisos superiores debido a la carga de los vientos 000.
ZONIFICACION DEL TERRENO Antes de iniciar cual!uier obra o construcción de dierente magnitud se debe debe limp limpia iarr el terr terren eno o de cual cual!u !uie ierr acum acumul ulac ació ión n de des)e des)ec) c)os os,, desmonte y o restantes de cual!uier ediicación previa
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Durante obra para la construcción de cual!uier proyecto de debe )acer principalmente una zoniicación del terreno para acilitar el trabajo y así mismo optimizar la producción !ue se re!uiere. En necesario ubicar la zona de ingreso ve)icular de orma !ue evite interrumpir lo menos posible las vías p*blicas.
i) CONTROL DE PERSONAL
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Está ubicado siempre en la zona de ingreso al personal, y tiene como principal unción controlar la asistencia del personal !ue trabaja en obra, como también veriicar el uso de los implementos de seguridad al ingresar en la construcción.
ii) SERVICIOS HIGIENICOS Los servicios )igiénicos deberán estar cerca de la zona o en todo caso de cerca a la toma de desag1e, así mismo deberá contar con un luido de agua potable constante.
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iii) ALMACENAMIENTO DE MATERIALES Esta zona debe estar cercada y tec)ada para evitar !ue los enómenos naturales )agan alg*n da2o a los materiales a utilizar.
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iv) HABILITACION DE FIERRO ESTRUCTURAL Espacio utilizado para )abilitar los ierros re!ueridos en los elementos estructurales.
v) ALMACEN 3rea tec)ada y con espacios amplios para almacenar los materiales más delicados de la obra.
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vi) OFICI OF ICIN NA La oicina varía dependiendo de la magnitud de la estructura pero e$iste un tipo como este, así mismo este espacio está dedicado a los proyectistas y todo personal !ue re!uiera inormación más especíica del proyecto
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IV.
TRAZADOS En una obra, el trazo es el proceso de medir y y deinir en un territorio las dimensiones de la obra donde se realiza la construcción. 4e traza la orma básica de la supericie de la obra, y se se2ala los lados donde se debe armar las paredes y zapatas. 5ara este procedimiento se necesitan varios pasos y algunas algunas )erramientas, )erramientas, el trazo y la nivelación nivelación del terreno es uno de los primeros puntos a cubrir antes de comenzar a )acer alguna otra actividad de construcción. Es recomendable !ue el trazado se )aga por lo menos entre tres personas, debido a !ue para una sola resulte demasiado diícil y no !ueda e$acto. Es necesario para llevar a cabo este trabajo lo siguiente6 cinta métrica o metro com*n, carretes de )ilo de varios metros de largo, estacas de madera, clavos de dos pulgadas, martillo o maceta para clavar las estacas, cal para marcar en el terreno y nivel de manguera para ijar la altura a la !ue deberá ir el piso piso inte interi rior or de la cons constr trucc ucció ión n sobre sobre el terre terreno. no. 7ambié mbién n será será necesario )acer una escuadra de madera para alba2ilería !ue uno mismo puede )acer de 8+cm $ 9+cm $ :+cm.
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5osteriormente de )acer el trazado y las los )uecos para las zapatas se col coloca oca un sola solado do de conc concre reto to pobr pobre e de + cm de espes spesor or para para a continuación colocar unos dados de madera o concreto antes de armar la malla de acero para evitar !ue esta misma se )unda en la zanja, . TENDIDO DE HILOS
5ara )acer el trazado de la obra se toma como reerencia alguno de los muros de las construcciones vecinas en casos de !ue las )aya. 4i no )ay construcciones junto, es necesario delimitar de orma precisa el terreno y tomar como reerencia para el trabajo una de las líneas de colindancia, clavando clavando dos estacas estacas en sus e$tremos y tendiendo tendiendo un )ilo entre ellas, !ue no
debe
moverse
en
tanto
se
)ace
el
trazado.
%na vez )ec)o esto, tómese como base esta colindancia, colindancia, marcando sobre ellas los puntos en los !ue se van a encontrar los muros perpendiculares a esta.
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;. TRAZADO DEL ANCHO DE LA EXCAVACIÓN %na vez !ue se )an tendido los )ilos de los ejes, procédase a marcar el anc)o de la zanja !ue se va a e$cavar para la cimentación esta zanja tendrá +cm de mas a cada lado con respecto al anc)o de la base de la cimentación. Lo anterior se )ace midiendo la mitad del anc)o total del cimiento a cada lado del )ilo y tendiendo )ilos paralelos al mismo indicando al anc)o total de la zanja por e$cavar.
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:. NIVELACIÓN Desde el trazado de la obra es conveniente tener en cuenta a !ue altura va a !uedar el piso interior de la construcción con relación al nivel del terreno y de la ban!ueta. Es necesario !ue este !uede mas alto !ue el nivel del terreno para evitar !ue se meta el agua de lluvia o !ue se tengan )umedades en los muros. Es por esto !ue el piso interior debe
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!uedar unos ;8 o :+cm, arriba del terreno, y cuando menos 8cm arriba del nivel de ban!ueta.
V.
ELEMENTOS
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Los elementos estructurales del sistema Aporticado pueden variar Dependiendo de la magnitud del proyecto, el resultado !ue e$ista en el estudio de suelos, el dise2o del proyecto, entre otros
VI.
ZAPATAS %na zapata es un tipo de cimentación supericial -normalmente aislada, !ue puede ser empleada en terrenos razonablemente )omogéneos y de resistencias a compresión medias o altas.
1. ZAPATAS AISLADAS 4on un tipo de
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Empleadas para pilares aislados en terrenos de buena calidad, cuando la e$centricidad de la carga del pilar es pe!ue2a o moderada. Esta *ltima condición se cumple muc)o mejor en los pilares no perimetrales de un ediicio
a) TRAZO Y EXCAVACIÓN DE LA ZAPATA
El trazo de la zapata se )ace utilizando la regla :>9>8 para !ue los lados !ueden perectamente perpendiculares. Esta regla consiste en medir de un costado :+ cm., del otro costado 9+ cm. y la diagonal seg*n el teorema de 5itágoras nos debe de dar 8+ cm. %na vez )ec)o el trazo de la zapata se procede a e$cavar )asta llegar al terreno resistente. En caso de !ue e$ista estudio de 15
mecánica de suelos se deberá llegar a la proundidad !ue dicte el estudio.
B) COLOCACIÓN DE (SOLADO) %na vez compactado el terreno se precede a colar una plantilla de concreto con una resistencia a la compresión de ?c @ ++ g. Bcm; y un espesor de 8 cm. sin armado, esto con el objeto de evitar !ue se deteriore el suelo !ue ya esta preparado y compactado y en caso de lluvia !ue la estructura del terreno no se modii!ue
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C) COLOCACIÓN DE ACERO INFERIOR DE LA ZAPATA
4e procede a colocar el acero inerior de la zapata utilizando varilla de marcas reconocidas !ue nos garanticen una resistencia de y @ 9;++ g. Bcm; y en caso de utilizar varillas de laminadoras no conocidas se deberá de pedir una prueba de laboratorio con el objeto de cerciorarnos !ue la atiga de luencia de la varilla de esa laminadora no sea menor de y @ C;++ g. Bcm;.
. ZAPATAS COMBINADAS A veces, cuando una columna no puede apoyarse en el centro de la zapata, sino e$céntricamente sobre la misma o cuando se trata de una columna perimetral con grandes momentos lectores, la presión del terreno puede ser insuiciente para prevenir el vuelco de la cimentación. %na orma com*n de resolverlo es uniendo o 17
combinando la zapata de cimentación de este pilar con la más pró$ima, o mediante vigas centradoras, de tal manera !ue se pueda evitar el giro de la cimentación.
Las zapatas combinadas debido a la unción !ue tienen no varían muc)o en su proceso constructivo, se tiene un aporte estructural el cual es colocar unos alambres + de 'vientos( en las e!uinas de los eventos estructurales verticales -columnas, para !ue la columna tenga un apoyo mejor con respecto al terreno para así evitar movimientos o dese!uilibrios de la estructura !ue pueden pasar debido a su peso. Así mismo dependiendo al dise2o estructural se colocara una parrilla superior.
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!. ZAPATAS CONTINUAS 4e emplea normalmente este tipo de cimentación para sustentar muros de carga, o pilares alineados relativamente pró$imos, en terrenos de resistencia baja, media o alta. Las zapatas de lindero conorman la cimentación perimetral, soportando los pilares o muros e$céntricamente= la sección del conjunto muro>zapata tiene orma de FLF para no invadir la propiedad del vecino. Las zapatas interiores sustentan muros y pilares seg*n su eje y la sección muro>zapata tiene orma de 7 invertida= poseen la ventaja de distribuir mejor el peso del conjunto.
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". CALZADURAS Las calzaduras son estructuras provisionales !ue se dise2an y construyen para sostener las cimentaciones vecinas y el suelo de la pared e$puesta, producto de las e$cavaciones eectuadas. 7ienen por unción prevenir las allas por inestabilidad o asentamiento e$cesivo y mantener la integridad del terreno colindante y de las obras e$istentes en él, )asta !ue entren en uncionamiento las obras de calzadura yBo sostenimiento deinitivas 7ambién podríamos decir !ue es un tipo de muro de contención de gravedad, !ue se construye por tramos, en orma escalonada siguiendo los principios Gampostería
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Estudio de Gecánica de 4uelos -"#E #H"GA E.+8+ Art. :, g. El 5resupuesto de Hbra y los planos de levantamiento de ediicación.
La calzadura se realiza por niveles, por eso es !ue no se puede realizar pi!ues !ue corresponda al nivel inerior mientras no se )aya completado la calzadura superior. 21
Entre una calzadura superior e inerior debe de e$istir un desase de medio pa2o -algo similar a lo !ue se realiza en mampostería con la inalidad de brindar trabazón entre blo!ues y conorme se incremente la altura -proundidad de la calzadura también tendrá !ue aumentar el anc)o de la base del calzado, por lo cual a mayor altura nos iremos introduciendo mas en el terreno vecino, por ellos es !ue se debe ser muy cuidadoso en este proceso de calzado pues un mínimo error puede provocar graves accidentes en la obra como el colapso de la ediicación vecina.
RESPOSABILIDAD POR LA CALZADURA La calzadura es un procedimiento de construcción !ue )a sido ejecutado innumerables veces por los constructores sin cuestionarse de si deben ellos asumir la responsabilidad por su dise2o o no.
DISE#O DE LA CALZADURA Es recomendable !ue antes de emprender trabajos de calzadura se analice el problema en la luz de las condiciones esperadas del suelo,
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de las características y ubicación de las ediicaciones vecinas etc. I se prepare un plano de calzadura y recomendaciones constructivas.
Las cargas sobre la calzadura>empuje lateral y cargas verticales>en cada uno de los puntos de e$cavación deberán ser evaluadas en unción a las características del suelo, su contenido de )umedad y la cercanía de cimentaciones e$istentes.
el
proceso
de
e$cavación>calzadura>
apuntamiento y de construcción de las obras deinitivas de manera !ue sea un proceso secuencial lo más rápido posible. Apuntalamiento. La calzadura, en particular en los rentes bajo o cercano a ediicaciones e$istentes, debe apuntalarse.
pantalla de concreto simple>como muro de contención es limitada. El apuntalamiento es esencial sobre todo cuando tenemos ediicaciones vecinas ya sea !ue éstas estén al borde de la e$cavación o estén mas retiradas, caso más peligroso por!ue la 23
calzadura no cuenta con el beneicio de la carga vertical y trabajará solamente como pantalla con el empuje adicional del bulbo de presiones de la cimentación del ediicio. Las recomendaciones de apuntalamiento deben ser parte del dise2o de la calzadura. La carga de dise2o de los puntales debe ser estimada conservadoramente. El empleo de apuntalamiento no sólo da seguridad a la calzadura sino !ue también puede reducir el costo sustancialmente al permitir espesores menores de calzaduras. En e$cavaciones proundas la longitud de los puntales de la calzadura puede llegar a ser considerable= el constructor debe evaluar la conveniencia del empleo de puntales robustos versus el empleo de puntales delgados a la luz de las necesidades de arriostre de éstos y las diicultades de obra. Es interesante comparar la práctica c)ilena, con el apuntalamiento usual en nuestro medio. Gonitoreo. El proceso de e$cavación y calzadura re!uiere de un monitor permanente para detectar6 desplazamientos, asentamiento J mediante control topográico permanente J aparición de grietas de tensión o grietas en las ediicaciones vecinas. Agua. La presencia de agua aumenta tremendamente los empujes y puede traernos abajo una calzadura a*n apuntalada.
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En obra se debe estar siempre atento a la presencia de agua en el suelo. En la pantalla de concreto debe creerse drenes para aliviar cual!uier presión de agua !ue pueda presentarse. Kibraciones. Las vibraciones pueden destruir la co)esión permanente !ue tiene el suelo de Lima y !ue es la !ue permite taludes casi verticales en el conglomerado. La pérdida de co)esión además de incrementar los empujes, diiculta el trabajo de calzadura y puede llevar a la necesidad de entubamiento de suelo.
$. LOSAS DE CIMENTACION 4e trata de una placa de )ormigón de concreto !ue se apoya en el terreno y sirve de soporte de toda la carga de la zapata. Las losas de cimentación son necesarias, cuando el comportamiento del terreno es poco estable, por ejemplo rellenos con toscas, o zonas inundables, allí para )acer una construcción siempre se deberá recurrir al armado de una losa de cimentación. Este tipo de losas no son las más sencillas de )acer, ya !ue se necesitan cálculos, más materiales, muc)o más personal, !uedando enterrado el material para la cimentación de lo !ue será en el uturo la losa para la ediicación. 5ara )acer este tipo de construcciones se deben )acer los estudios correspondientes del suelo, así se conocerá la mecánica de los mismos. En estos estudios se )acen caracterización del suelo
25
en el !ue se construirá, y los temas más importantes son la consistencia del mismo, la )umedad !ue ya contiene, si se trata de un terreno poroso, la permeabilidad y sus propiedades especíicas.
Ti%&' El primer paso en la construcción de una losa de cimentación es determinar el tipo. 4eg*n
•
P&*+i,i*-& &-'/iv&6
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Los materiales !ue involucran para el armado de una losa de cimentación, son varios, por ejemplo las gavas, el cemento, y la arena con el agua en las cantidades necesarias, pero antes se deben de )acer el armado de las columnas para !ue )agan de soporte, y estas a su vez serán enganc)adas con más )ierros en los costados. Los pasos a seguir son los siguientes6 en primer lugar tendrá lugar el pozo !ue será de un metro o más, seg*n las dimensiones del ediicio o de la construcción !ue será siempre para dos o más pisos, luego se coloca la columna de )ierros !ue será armada uera del pozo, completamente sujetada con )ierros y varillas, una vez !ue se tienen las columnas en los cuatro posos del perímetro, se comenzará al llenado con las mezclas de gravas, cemento, arena y agua, en grandes cantidades, esto se dejará secar perectamente y los )ierros !ue sobresalen !uedarán mirando )acia arriba de la losa. Después de ello, y al cabo de unos días se )acen los cajones en los cuatro costados, y se comienza con el rellenado de más )ormigón, )asta la altura de la losa, para !ue luego se colo!uen las vigas, o viguetas !ue serán parte del encadenado perimetral de la losa en sí. 5ara terminar, se deben de colocar las vigas a lo largo y después de ello los ladrillos !ue serán los !ue ormen las supericies !ue deben ser rellenados a su vez con el cemento, u )ormigón. La dierencia !ue e$iste entre el armado de una losa de cimentación, con el armado de una losa de características comunes, es precisamente los pozos y las columnas de armado. Estas zapatas, permitirán !ue la ediicación se apoye completamente en ellos, y 27
tendrán el soporte necesario para un, dos o más pisos. Este tipo de obras, son obras en construcción de gran importancia, ya !ue se trata de zapatas de soporte o de cimentación. Las empresas !ue las construyen, son empresas !ue deben tener e$periencia en ello, las !ue nos proveerán del personal, y de los encorados para eectuarlo, y el precio depende de ello de la supericie a cubrir. 5ara !ue nos !uede más claro el concepto del armado de una losa de cimentación, diremos !ue es un tipo de losa !ue está debajo de la tierra y de la losa en sí, para dar más resistencia y soporte e$tra
0. Pi&*' 4e denomina pilote a un elemento constructivo utilizado para cimentación de obras, !ue permite trasladar las cargas )asta un estrato resistente del suelo, cuando este se encuentra a una proundidad tal !ue )ace inviable, técnica o económicamente, una cimentación más convencional mediante zapatas o losas. 7iene orma de columna colocada en vertical en el interior del terreno sobre la !ue se apoya el elemento !ue le trasmite las cargas -pilar , encepado, losa... y !ue trasmite la carga al terreno por rozamiento del uste con el terreno, apoyando la punta en capas más resistentes o por ambos métodos a la vez.
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TIPOS o Pi,*&' %i&*'2 Es el tipo de pilote más antiguo, normalmente de madera, y se inventó para )acer cimentaciones en zonas con suelo )*medo, con el nivel reático alto o inundadas.
o
Pi&*' i- 'i/2 La denominación se aplica cuando el método constructivo consiste en realizar una peroración en el suelo a la cual, una vez terminada, se le colocará un armado en su interior y posteriormente se rellenará con )ormigón.
o
Pi&*' 3i-a+&'2
o
Pi&*' %*4a5ia+&'2 Los pilotes preabricados pertenecen a la categoría de cimentaciones proundas, también se los conoce por el nombre
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de pilotes premoldeados= pueden estar construidos con )ormigón armado ordinario o con )ormigón pretensado. o
Pi&*' *67-i&'2 Los pilotes e$céntricos son los !ue se ubican uera de los ejes de las columnas y de las contratables en ediicios urbanos con estructura reticular, pueden instalarse después de )aberse iniciado la construcción del ediicio.
P&*'& &-'/iv& Limpiar y nivelar la supericie de trabajo, dejando una anc)ura conveniente para el trabajo de la ma!uinaria a utilizar. 4e realizará una inspección de las construcciones aleda2as a in de comprobar !ue no )aya servicios !ue impidan o aecten los trabajos de construcción de pilotes= si uese necesario, se sustituirán los mismos. %na vez se realizan dic)as tareas previas, se procede con las actividades !ue componen el procedimiento desde el inicio de la construcción de pilotes )asta su culminación
Ta8&2 5ara construir estos pilotes es necesario )acer un replanteo de la zona y ubicar mediante aparatos topográicos el centro de cada pilote. 4e
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indica la ubicación, la proundidad de peroración y de desplante, dic)a reerencia deberá mantenerse vista todo el tiempo !ue sea necesario
P*4&ai9-2 El tipo de peroración depende de las características !ue presentan los suelos. En el 4alvador, los métodos más utilizados son los siguientes6 En seco6 5or lo general se utiliza sobre el nivel reático donde no e$iste el peligro de derrumbe o socavación al perorar el pozo )asta el ondo, aun!ue en algunos casos se utiliza en suelos bajo el nivel reático todo y cuando la permeabilidad es tal !ue la iltración en el pozo es mínima, mientras permanece abierto.
resistir la presión del suelo, la presión )idrostática y
los eectos dinámicos de la construcción. Los diámetros a partir de los
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cuales se considera colocar tubería son6 + cm.,
.+ m, .;+ m y .8+
m.
:. COLUMNAS Es un elemento estructural vertical empleado para sostener la carga de una ediicación, es utilizado ampliamente por la libertad !ue proporciona para distribuir espacios al tiempo !ue cumple con la unción de soportar el peso de la construcción, la adecuada selección de su tama2o, orma, espaciamiento y composición inluyen de manera directa en su capacidad de carga. El cálculo estructural de la columna establece las características !ue la deinen -dimensiones y cantidad de materiales. 5or el material, las columnas pueden ser de madera, acero y concreto armado. El predimensionado de columnas consiste en determinar las dimensiones !ue sean capaces de resistir la compresión y la le$ión.
C&/,-a' +* &-*& 32
Las columnas de concreto tienen armado de acero, pueden tener sección poligonal o circular, de esto dependerá su armado y encorado. 4on abricadas en el lugar de la obra.
P&*+i,i*-& &-'/iv& .> Nacer la armadura seg*n detalle en los planos. ;.> Kaciar el concreto, vibrándolo. O.> Desenmoldado. Puitar cimbra.
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ENCOFRADO DE COLUMNAS %na vez levantado el muro, se arman los encorados de las columnas. Qstos servirán de molde durante el vaciado del concreto, dándole las ormas y las dimensiones !ue se especiican en los planos.
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4on tres las condiciones básicas a tenerse en cuenta en la construcción de encorados6
;S*
a. Ha5iiai9- +* *-&4a+& 35
Lo primero !ue )ay !ue )acer es veriicar la e$istencia en cantidad y calidad de todos los insumos a utilizar, como tableros, barrotes, puntales, etc.
5. A,a+& +* *-&4a+&
5ara armar el encorado, debemos primero replantear el trazo de las columnas con sus correspondientes ejes y dimensiones. Los tableros !ue sirven para encorar la columna estarán unidos por abrazaderas o barrotes a cada 8+ cm como má$imo. 5ara ello se utilizarán listones de ;F $ 9F, :F $ :F ó de :F $ 9F, en largos !ue dependen de las dimensiones de las columnas y del sistema de sujeción de abrazaderas !ue se adopte. 4e deberá instalar una plomada a un sitio ijo, para veriicación de la verticalidad durante el proceso de vaciado. 5ara amarrar los tableros, usamos templadores de alambre negro #R. #o debe !uedar espacios vacíos entre el muro y el encorado por donde pueda escurrirse el concreto durante el vaciado -ver i gura +9. 5ara sellar las juntas entre tablas, se puede utilizar las bolsas de cemento previamente )umedecidas.
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a. C&&ai9- +* %/-a*' Luego, el encorado será asegurado contra el piso por medio de unos puntales !ue pueden ser de :F $ :F, ;F $ 9F ó :F $ 9F, apoyados en soportes ijados en el suelo o en las correspondientes losas de los entrepisos. Estos elementos, además de asegurar el aplomado de los encorados, les conieren arriostramiento.
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DESENCOFRADO DE COLUMNAS %na vez terminado el vaciado, se debe verii car !ue el encorado se )aya mantenido completamente vertical. 5ara esto debemos utilizar la plomada. Al día siguiente, se puede proceder al desencorado de la columna e inspeccionar su supericie.
>. ESCALERA
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4on estructuras dise2adas para vincular planos de distintos niveles, están conormados por una serie de pasos o pelda2os y eventualmente descansos.
CLASES DE ESCALERAS POR TIPO DE MATERIAL
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o
ESCALERA DE CONCRETO ARMADO2 4e adaptan a dierentes tipos de plantas y son más resistentes a las cargas y al uego.
o
ESCALERA DE MADERA2
o
ESCALERAS METALICAS2 4on escaleras metálicas ejecutadas en vuelta, de allí su nombre de caracol. La unidad incluye los pelda2os, barandas y todo lo necesario para la terminación total de la escalera.
40
•
PROCESO CONTRUCTIVO TRAZO DE ESCALERA2 4obre la supericie del muro !ue se encuentra a un e$tremo de la escalera, se marca el inicio y el in del tramo a trazar. A la distancia vertical, se le divide entre el n*mero de contrapasos= y a la distancia )orizontal, se le divide entre el n*mero de pasos.
ENCOFRADO DE ESCALERA 4iguiendo la línea !ue marca el ondo de la escalera, se arma la rampa !ue servirá de base para el encorado. Luego, se encoran. Los contrapasos, usando tablas de S( de espesor !ue tengan un largo igual al anc)o de la escalera. Estas tablas se deben asegurar
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con tacos de madera en sus e$tremos, y además, se debe colocar un listón de reuerzo en el centro de las tablas para !ue no se curven por la presión del concreto resco.
•
COLOCACIÓN DEL FIERRO DE ESCALERA2 5rimero se coloca la armadura de acero longitudinal y transversal !ue va en el ondo de la rampa. 4e coloca el acero superior, bastones de una longitud !ue debe estar indicada en el plano de estructuras. En el e$tremo inerior y superior de la escalera debe )aber 'mec)as( de acero provenientes de la cimentación o de la losa de tec)o seg*n corresponda.
42
•
VACIADO DEL CONCRETO2 Antes de iniciar el vaciado, se deberá )umedecer con agua el encorado, esto evitará Pue la madera seca absorba el agua del concreto.
43
?. LOSA ALIGERADA 7ambién
llamada
placas
de
entrepiso
son
los
elementos
consistentes, pero a la vez son los más delicados en la ediicación ya !ue una colocación errónea del acero de reuerzo puede llevarla al
colapso sin necesidad de !ue sobrevenga un sismo.
ENCOFRADO Los encorados de las losas aligeradas están constituidos por6 tablones, soleras, pies derec)os y risos. El encorado debe estar soportado por pies derec)os y para armarlo, es necesario contar con soleras corridas cuya sección mínima debe ser de ;F $ 9F. 44
El e$tremo inerior de los pies derec)os no debe apoyarse sobre ladrillos pandereta ni cual!uier otro material débil, por!ue pueden allar por el peso !ue soportan. 4u sección mínima será de ;F $ :F y su separación má$ima de T+ cm. Luego se procederá a colocar los tablones sobre las soleras -en sentido contrario a estas. Estos tablones servirán para apoyar los ladrillos y para ser ondo de encorado de las viguetas. Los tablones deben estar espaciados 9+ cm entre sus ejes. La sección mínima debe ser SF $ F. 5ara delimitar el vaciado del tec)o, debes colocar risos en los bordes de la losa con una altura igual a su espesor. La madera !ue vas a usar debe estar bien limpia e impregnada con un producto desmoldante -petróleo por ejemplo. Al terminar el encorado veriica !ue esté perectamente )orizontal, por!ue si no lo está, luego tendrás !ue corregir por un lado con el tarrajeo del cielo raso y por el otro, con el contrapiso del nivel superior, lo !ue ocasionará gastos innecesarios.
45
COLOCACIÓN DE LOS LADRILLOS DE TECHO
46
•
COLOCACIÓN DEL FIERRO EN VIGUETAS Y LOSA
El ierro de viguetas se coloca entre las ilas de los ladrillos de tec)o y se enganc)a en el ierro de las vigas de coninamiento !ue van sobre los muros de ladrillo.4e debe colocar el ierro inerior de las viguetas sobre dados de concreto de ; cm de espesor a in de darle el necesario recubrimiento. El ierro inerior y superior de las viguetas debe colocarse en el centro de las mismas. Antes de colocar el concreto, veriica la posición de las varillas de reuerzo.
47
El ierro de temperatura se coloca sobre los ladrillos, atravesando las viguetas y apoyado sobre dados de concreto de ; cm de espesor cada ;8 cm. Es mejor usar los corrugados 9.U mm o O mm.
48
•
ENCOFRADO DE FRISOS
5osteriormente, cuando el tec)o aligerado está encorado y las vigas y viguetas armadas, se procede a colocar los risos en todo el contorno del tec)o aligerado. Los risos deben ser de madera de B;F de espesor y la altura de éstos se deine de acuerdo al tipo de ladrillo !ue se utiliza. 4e considerará 8 cm más !ue la altura del ladrillo utilizado, de esta manera el vaciado de losa llegará a este nivel como límite. Esto !uiere decir !ue si utilizamos ladrillos de ;+ cm de altura, la altura de los risos será de ;8 cm y los listones de reuerzo se colocarán a cada T+ cm, como se muestra en la igura.
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VACIADO Y COMPACTADO DEL CONCRETO
Durante el vaciado se debe llenar primero las vigas y vi
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NIVELACIÓN
/inalmente, la losa de tec)o debe !uedar lo más nivelada posible. Esta operación se )ace pasando una regla de madera o de aluminio sobre la supericie. El acabado de la losa debe ser rugoso, para permitir la ad)erencia al contrapiso.
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VIGAS
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DEFINICIÓN. %na viga es una serie de miembros estructurales !ue se e$tienden desde el borde )asta el perímetro, dise2ada para soportar la cubierta del tec)o o el tipo de carga, asociados con los elementos !ue componen el tec)o de un ediicio.
TIPOS2 V
VIGA PRINCIPAL2 además de resistir las cargas verticales ayudan a resistirlas cargas laterales.
V
VIGA SECUNDARIA2 las vigas secundarias encargadas de soportar el sistema de piso.
CLASIFICACION
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V
VIGA PERALTADA2 Es a!uella viga !ue tiene una altura o peralte mayor al espesor de la losa aligerada, generalmente son las vigas 5rincipales
V
VIGA CHATA2 Es a!uella viga cuya altura es igual al espesor del tec)o -losa conundiéndose con el espesor de dic)o tec)o. la viga c)ata puede ser principal o secundaria.
V
VIGA DE BORDE2 Kiga situada en lo alto de una pared !ue constituye el linde de un entramado de madera .Kiga situada entre dos pilares estructurales y !ue soporta el borde de una cubierta
ENCOFRADO DE VIGAS Los elementos principales de los encorados de vigas son6 el ondo del encorado, los tableros de los costados ormados por tablas, 5a&*' y tornapuntas de soporte, y las F7F, ormada por los cabezales, los %i*' +**3&'C y las crucetas. El ondo generalmente está ormado por tablas o tablones de B;F de sección por el anc)o !ue corresponde al anc)o de las vigas. El ondo generalmente está ormado por tablas o tablones de B;F de sección por el anc)o !ue corresponde al anc)o de las vigas.
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Las F7F de madera cumplen la unción de soportar las cargas. Los %i*'
+**3&' y cabezales deben tener secciones de ;F $ :F ó ;F $ 9( y la altura re!uerida para alcanzar el nivel del vaciado La distancia entre estos pies derec)os deberá ser como má$imo de T+ cm, de ser mayor se podrían producir )undimientos en el entablado Los tablones o tableros de los costados,
!ue servirán para dar orma a la
sección de viga, contarán con espaciadores de madera y pasadores de alambre #R .
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MUROS DE CONTENCIÓN DEFINICIÓN. El muro de contención es una estructura sólida )ec)a a base de mampostería y cemento armado !ue está sujeta a le$ión por tener !ue soportar empujes )orizontales de diversos materiales, sólidos, granulados y lí!uidos.W
OB@ETIVO. Detener o reducir el empuje )orizontal debido a6 tierra, agua y vientos en las vías de comunicación terrestre, luvial, oleaje, aludes y erosión en las riberas.
BENEFICIOS. 4u uso genera empleos temporales, son más económicas !ue otras estructuras -de tabi!ue u otros materiales ligeros, su cálculo y construcción son áciles= no re!uieren de mantenimiento soisticado, es ácil conseguir los materiales con !ue se construyen, protegen las vías y casas de las áreas urbanas, tienen mayor durabilidad y resistencia al deterioro ambiental, evitan pérdidas económicas de los insumos !ue se transportan por vía terrestre.
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DESVENTA@AS. Al construirlos, debido a su peso, no se pueden establecer en terrenos de baja consistencia y co)esión -muy )*medos. 4e deben de eliminar todos los materiales indeseables tales como6 ragmentos de roca, material vegetal, suelos arenosos e inestables -derivados de cenizas volcánicas.
CONDICIONES DONDE SE ESTABLECE. 4e re!uiere de terrenos con alta consistencia y resistencia, además de ubicación precisa para aprovec)ar al má$imo su uncionamiento. Donde )ay riesgo de desplazamientos de tierra, nieve y agua= deben de anclarse adecuadamente.
LOS TIPOS DE SUSTRATO SE CLASIFICAN EN2
7ipo 0 -sustrato suelto, para manejarlo se re!uiere de una pala. 7ipo 00 -sustrato compactado, para su manejo se re!uiere de zapapico y pala.
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7ipo 000 -sustrato rocoso, para su manejo se re!uiere de )erramienta más especializada como barretas, cu2as, marros, rompedoras y barrenadoras neumáticas. En casos e$tremos de dureza del sustrato se re!uiere el uso de e$plosivos.
EUIPO. En la mayoría de los casos, los trabajos se realizan manualmente= sin embargo, cuando el volumen de la obra sobrepasa 9.++ m de altura y 8+.++ m de longitud puede ser necesario ad!uirir una revolvedora para mortero.
ESPECIFICACIONES DE DISE#O. Emplear piedras mayores de :+ cm, !ue no tenga grietas o isuras e inclusiones de materiales dierentes a la composición de la piedra -vetas de cal o material arcilloso !ue disminuyan su resistencia. Deben de rec)azarse piedras con caras redondeadas o boleadas -orma de bola. Los espacios entre las piedras no deben ser mayores de ;.8 cm. En espacios mayores de : cm deberán éstos de acu2arse con piedras pe!ue2as o rajuelas del mismo material de las piedras. 5ara elaborar m: de mortero cemento> arena>agua, en proporción 68= se re!uiere de ;8.8+ Mg de cemento, .;;9 m: de arena y +.;:U m: de agua. En la construcción del muro se vigilará !ue las piedras !ueden perectamente 'cuatrapeadas 'tanto )orizontal como verticalmente, con el in de lograr un buen amarre y evitar cuarteaduras en las juntas. Las piedras más grandes se colocarán 58
en la parte inerior y se seleccionaran a!uellas !ue posean ormas y cortes adecuados para ser colocadas en es!uinas, orillas y ángulos. 4e deben de respetar reventones -)ilos guía, pa2os -porción de pared en línea y plomos.
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En caso de !ue el muro se vaya a colocar sobre un manto rocoso -sustrato tipo 000 !ue tenga una pendiente superior a 8 grados -.U8X es conveniente )acer obras de anclaje con varilla corrugada de diámetro mínimo de una pulgada, separadas a B: y ;B: del anc)o de la base del muro= éstas se colocarán a una distancia de ;.++ m longitudinalmente. Las varillas serán de .++ m de longitud= estarán ancladas )asta una proundidad de :+ cm en el terreno natural= ;+ cm estarán amarradas a la varilla de la base, los 8+ cm restantes estarán dentro del cuerpo del muro. Estas varillas evitarán el deslizamiento y voltea miento del muro. 5ara darle )orizontalidad al desplante del muro y ijar las anclas, se construirá una base de concreto armado de + cm de espesor con varilla corrugada de S pulgada colocada con una separación de ;+ cm en los dos sentidos del emparrillado.
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Las dimensiones de la base serán siempre las mismas para cual!uier altura y longitud ya !ue se trata de darle )orizontalidad al desplante para !ue las uerzas se repartan uniormemente. 5ara elaborar m: de concreto con grava de T mm de espesor má$imo, se re!uiere de una proporción de 6;6:= o sea de :O; Mg de cemento, +.9U m: de arena +.UU m: de grava y +.;U m: de agua. En zonas de alta y media precipitación, el muro de contención debe tener drenes a dierentes alturas para evitar la acumulación de agua, éstos se colocaran en unción de la altura del muro y permeabilidad del suelo. A partir de ;.++ m de altura del muro de contención se recomienda colocar la primera línea de drenes a +.8+ m de la supericie del suelo, los subsecuentes se ubicarán con separaciones de .++ m entre sí, )asta la altura inal del muro. En zonas de baja precipitación y volumen, la separación longitudinal de los drenes puede ser de :.++ m o a la mitad6 En el caso de !ue la recuencia y el volumen de la lluvia sean altos la separación entre drenes será de .8+ m. Los drenes deben de tener un diámetro interior de : pulgadas y el material puede ser de concreto o de 5K<. En la parte posterior del muro de contención debe de colocarse un iltro de grava para evitar el taponamiento de los drenes con la tierra. En la corona o parte superior del muro se recomienda )acer una carpeta de mortero -cemento agua > arena de : cm de espesor, bien sea de orma rectangular con el in de evitar el deterioro de la obra producido por el agua, el sol y la vegetación.
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MANTENIMIENTO. 4e debe evitar totalmente la prolieración de cual!uier material vegetal en la estructura del muro de contención. La limpieza de la maleza se puede lograr por remoción manual, por medio de c)orros de agua a presión o usando )erbicidas apropiado. En caso de presentarse grietas o isuras se deben reparar con un mortero 'embeco( -cemento e$pansivo adicionado con aditivo !ue impermeabilice el área= previamente se deberá realizar una minuciosa limpieza del área aectada. 4e deben eectuar revisiones con periodicidad para detectar prolieración de material vegetal en la estructura, principalmente en la época de lluvias.
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VII.
USOS Es el sistema más usado en nuestro país debido a la le$ibilidad de los espacios, generalmente se usan en ediicios destinados a usos m*ltiples en cada piso.
VIII.
VENTA@AS 5osee la ventaja de permitir ejecutar todas las modiicaciones !ue se !uieran en el interior de la ediicación debido a !ue los muros al no soportar peso pueden moverse. 7iene un proceso de construcción muy conocido y sin muc)a diicultad
IX.
DESVNETA@AS Este tipo de sistema es muy caro. Hbliga a realizar marc)a y contramarc)a en los trabajos Ejemplo. 4e construye la pared y
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