Estructuras y Pre-Fabricados
Componentes básicos que conforman una planta de pretensado
Por
José Alejandro RM, en 7 de Julio de 2008
...para curado, maquinas soldadoras para elaboracion de accesorios, talleres y equipo para cortar y doblar varillas, placas y accesorios metalicos, equipos para cortar los cables (cortadora o equipo de oxicorte), gruas sobre camion o gruas puente (portico) para desmolde y transporte interno de elementos, equipo de transporte (camiones con plataformas), calderas y mangueras para suministrar vapor en el proceso de curado acelerado de los elementos y lonas para cubrirlos y equipo para llevar a cabo el control de calidad del hormigon y del producto terminado.
esquema de una planta (clic para agrandar)
la dosificadora es la encargada de suministrar la cantidad exacta de arena, grava o cemento necesarios para fabricar el hormigon, el cual es transportado a la planta por medio de los camiones concreteros o por un sistema de administracion aereo de hormigon que emplea tinas. en general la planta dosificadora es un maquina completa que proporciona la cantidad exacta de material de manera en forma automatizada con el fin de optimizar la operacion de fabricacion de los elementos del pretensado.
la maquina de extrusion, es aquella que se emplea para producir losas alveolares para pisos, paredes, cubrir puentes, muelles, etc. ahorran bastante en costos (entre 20 y 30%) comparados con sistemas de mezcla humeda; asimismo el tiempo de curado es bajo y permiten aprovechar eficientemente el cemento (rinden de 300 a 350 kgs/m3) obteniendose un producto de alta resistencia. (entre 500 y 900 kg/cm2 o 12,500 psi).
dosificadora y sistema de gatos hidraulicos
la moldeadora tiene capacidad de fabricar placas alveolares, losas macizas, viguetas, paneles de pared, muros, vallas, pilotes, postes, dinteles, elementos techo y muchos variados productos segun pedido y especificaciones. reduce costos, tiene un tiempo de curado corto (entre 12 y 16 horas) y consumen cemento de entre 300 y 380 kgs/m3, entregando productos de gran resistencia....
Por
José Alejandro RM, en 30 de Abril de 2008
...para ser colocadas entre las viguetas a manera de cimbra y que forman parte integral de la losa, para su fabricacion se emplean maquinas vibrocompresoras para quitar el aire y sistema de hidrofugado, se producen en espana en medidas de 12 x 25 x 70, 15 x 25 x 70, 17 x 25 x 70, 20 x 25 x 70, 22 x 25 x 70, 25 x 25 x 70 y 27 x 25 x 70, 13 x 20 x 63, 17 x 20 x 63, 17 x 25 x 63, 20 x 20 x 63, 30 x 20 x 63 y otras (ver figura lateral); fabricas como bovedillas ceramicas andaluzas, s.a.(bca) de cadiz o prefabricados del genil, s.a (pregesa) ubicada en cordova , ofrecen este producto en diferentes medidas, formas y disenos para adaptarse a todas las necesidades y requerimientos del cliente.
este sistema esta perfectamente orientado a la construccion de viviendas, remodelaciones o ampliaciones pero tambien puede ser empleado en cualquier tipo de losas y entrepisos inclusive con caracter industrial (cielos rasos de fabricas por ejemplo); debido a su bajo peso, estos elementos permiten que se efectue su montaje manualmente, eliminando costos de maquinaria y mano de obra especializada.
con el empleo de este sistema, se logra una gran economía, rapidez de colocacion, reduccion de tiempo ocioso, disminucion de costos financieros y gastos de supervision. es un sistema versatil, aislante termico y acustico; asimismo la forma tipo “t” o doble “t” permite la entrada de la bovedilla en un encaje casi perfecto y la penetracion del concreto en la capa de compresion de hasta 3 cm., espesor que otorga suficiente rigidez al sistema en su conjunto.
con la aplicacion del sistema de vigueta y bovedilla, se pueden cubrir espacios largos de hasta de 6.3 mts.; con una separacion entre viguetas de hasta 75 cms. de centro a centro de vigueta. el refuerzo componente de la vigueta esta compuesto de alambre o fierro de construccion dentado de 5, 6 y 7 mm. de diametro de acuerdo con norma astm-a421 y nmx-b-293, ello nos proporciona los siguientes datos de resistencia a la tension: para alambre de 5 mm. de diametro fpu = 17,500 kg/cm², para alambre de 6 mm. de diametro fpu = 17,000 kg/cm². se emplea concreto de alta resistencia f’c = 350 kg/cm² (significa que resiste 350 kgs por cada centímetro cuadrado) a la edad de 28 días, pero para la etapa de transferencia del pre esfuerzo se debera tener como mínimo de resistencia en el conc...
Estructuras
Combinando el hormigón con refuerzos
Por
José Alejandro RM, en 3 de Julio de 2008
...para utilizarse en piezas hormigonadas en la misma obra, por lo que no necesitan traslado de transporte (un ejemplo se muestra en la construccion del intercambio víal habich en lima, ver foto inferior).
por lo general y es norma comun, emplear el presfuerzo por medio de la incorporacion de cables de acero de alta resistencia, que se tensan y a continuacion se anclan (se emplean maquinas especiales para ello conocidas como tensadoras neumaticas). los torones deben ser capaces de precomprimir el hormigon mediante la adherencia de los mismos con este material, como ocurre en el hormigon pretensado. tambien se pueden dejar intencionadamente conductos con un perfil predeterminado dentro del elemento para luego pasar cables de acero por los mismos, y posteriormente aplicarles la fuerza de pretensado mediante gatos hidraulicos, una herramienta que empleando la fuerza de una compresora de gran capacidad “estira” los cables hasta obtener la fuerza requerida en las especificaciones; luego de este proceso los torones son anclados a los extremos ...
Estructuras
Componentes de una estructura de hormigón pretensado
Por
José Alejandro RM, en 5 de Julio de 2008
...para tendones adheridos dichos anclajes y acopladores deben ser ubicados para poder desarrollar el 100 por ciento de la resistencia a la ruptura de los tendones en las secciones críticas una vez producida la adherencia al elemento.
para la colocacion de acopladores es necesario contemplar las recomendaciones de la supervision de obra, a su vez deben ser guardados en dispositivos lo suficientemente largos para permitir los movimientos necesarios pero que permitan que se conserven e forma permanente de la corrosion. en elementos sometidos a cargas cíclicas se debe atender la posibilidad de fatiga en los anclajes y acopladores.
otro de los elementos claves de un sistema de postensado son los “ductos para postensado”. estos ductos, al momento del vaciado de la estructura no deben permitir que el hormigon pase a su interior de manera que queden libres para el paso del acero; asimismo deben ser químicamente inertes, de tal forma que no reaccionen con el hormigon y puedan generar corrosion o deformaciones que impidan el libre movimiento y duracion del postensado, afectando de esta forma a la estructura final.
para facilitar la inyeccion de lechada al interior de los ductos, estos no deben tener un diametro menor a 6 cm y por logica debe ser mayor que al diametro del tendon; el area transversal interior de ductos que alojen varios tendones sera por lo menos igual al doble del area transversal de todos los tendones. en relacion a esta “lechada” (hormigon líquido), se debe emplear como materiales constituyentes el cemento tipo portland y agua, o en su defecto cemento portland, arena y agua; siempre considerando que los materiales deben cumplir, en el caso del espana, las normas ehe correspondientes a hormigon y agregados (capítulo xii elementos estructurales) correspondientes al codigo tecnico de edificacion. el contenido del agua sera el mínimo necesario para que la lechada pueda bombearse adecuadamente, pero la relacion agua-cemento en peso no sera mayor que 0.45. no es recomendable utilizar agua para incrementar la fluidez de la lechada si aquella fue disminuida por retraso en su inyeccion, ya que ello disminuira a su vez su resistencia.
para mejorar la manejabilidad y reducir el sangrado y la contraccion, pueden usarse aditivos que no sean daninos ni a la lechada ni al acero ni al hormigon, y no debe utilizarse cloruro de calcio.
la proporcion de la lechada debe estar basada en analisis previo de pruebas de laboratorio, constituidas por ensayos sobre lechada fresca y lechada endurecida realizados antes de iniciar las operaciones de inyeccion o en su defecto experiencias anteriores documentadas y probadas exitosamente, con materiales y equipo oarecido al que estamos empleando y en condiciones de obra similares.
la lechada debe inyectarse con equipo mecanico de mezclado y agitacion continua que de lugar a una distribucion uniforme de los materiales; asimismo, debe bombearse de modo que llene completamente los ductos de los tendones.
la temperatura del elemento presforzado, cuando se inyecta la lechada, debe ser mayor que 2º c, y debe mantenerse ...
Por
Pablo Rabino, en 8 de Agosto de 2008
...maquinas tienen dispositivos para evitar en lo posible el astillado. lo habitual es cortar con la cara de acabado hacia abajo, ya que sera la menos afectada y la de mejor terminacion. algunas caladoras poseen protector anti-astillas o control de astillado para evitar esta situacion.
en ciertas caladoras existe una funcion que determina la orientacion de la hoja, que otras no poseen y su hoja siempre se mantiene fija en forma totalmente vertical. esta orientacion permite mover la hoja hacia la izquierda, derecha, atras y adelante. aunque con una sierra normal es posible realizar casi todos los cortes imaginables.
tambien existen las sierras de calar sin cables o portatiles, especiales para trabajos donde no haya a mano una toma a la red electrica. las desventajas de esta estan en la menor potencia que poseen y el reducido tiempo de funcionamiento en trabajos demasiados forzosos.
otros de los factores que se deben tener en cuanta al elegir una sierra caladora, es el bloqueo del gatillo o la forma en la que extrae el aserrín, o la posibilidad de conseguir las hojas necesarias para repuesto.
como elegir la hoja de la sierra caladora
de acuerdo a los materiales a cortar son las características de las hojas especialmente disenadas para su uso. entre lo que hay que tener en cuenta para la eleccion de la hoja esta la longitud, el tamano y disposicion de los dientes, y el grosor.
la longitud de la hoja no tiene mucha relevancia, salvo cuando se corta tableros demasiado gruesos, pero estas tareas no son muy convenientes para estas herramientas. el largo de la hoja va de los 50 a los 100 mm.
a mayor tamano de los dientes es mayor la velocidad de corte pero el acabo es mas rustico. sucede todo lo contrario con dientes pequenos, un corte mas lento pero de mejor terminacion. el tamano de los dientes y la cantidad de ellos se mide de dos formas posibles, una es la cantidad de dientes por pulgada (x dpi o x dientes por pulgada), o la distancia en milímetros que hay entre cada uno (x mm. de paso).
la disposicion triscada de los dientes ayuda a que la hoja no se rompa y a realizar cortes mas rapidos. tambien pueden tener una disposicion ondulada de los dientes las hojas de cor...
Arquitectura
La maqueta como medio para analizar el proyecto
Por
José Alejandro RM, en 5 de Agosto de 2008
...para ensayar la solucion estructural que había proyectado, sino de demostrar a los mas escepticos que la cupula proyectada se sostendría; asimismo empleo la maqueta para ensayar y proyectar las fabulosas maquinas que permitieron construir su idea, maquinas que por cierto estuvieron muy adelantadas a su tiempo.
a pesar de estas exitosas experiencia antiguas, la mayoría de disenadores obviaron su importancia en epocas posteriores, aunque este elemento formo parte de los recursos de los ingenieros y arquitectos, se prefirio su empleo para mostrar los proyectos, relegandola a esta fase (la final) y no considerandola en la fase de concepcion del proyecto, en las que los dibujos geometricos, las perspectivas y los disenos a mano alzada, constituían las herramientas esenciales en las que se basaban los productos obtenidos de los tableros de dibujo y talleres de diseno. ello dio como resultado que la maqueta apareciera solo una vez que todas las fases del proyecto se habían concluido, con el fin de mostrar el proyecto en forma visual y hacerlo mas entendible para el publico, algo así como una concepcion tridimensional que es de mas facil comprension para la mente humana, de esta forma tambien se obviaba tener que explicar diagramas complicados y codigos arquitectonicos o de ingeniería no comprensibles para la mayoría de mortales; así el observador no entrenado en la interpretacion de representaciones dimensionales graficas veía en la maqueta un medio para comprender mejor y facilmente la obra.
sin embargo en tiempo modernos los disenadores comprendieron que la maqueta debía formar parte de la fase de desarrollo del diseno, y ello se debio a que la arquitectura dejo de ser un simple devenir de actividades constructivas por instinto y paso a ser un proceso creativo en el cual la forma “no es la mera consecuencia del levantamiento de una planta, o de traducir los dibujos a un modelo tridimensional”, como afirma knoll, sino el producto de un proceso estetico, en el que son trabajadas libremente por las manos del disenador, quien va encajando ...
Hormigón
Fases y consideraciones para fabricar estas piezas
Por
José Alejandro RM, en 4 de Agosto de 2008
...para fabricar elementos prefabricados (en este caso pretensados), es necesario primero colocar el fondo de la cimbra y una vez hecho esto agregar desmoldante. los torones deben ser colocados y tensados por medio de maquinas y el elemento es vibrado en molde y extrusado. terminado todo esto se debe cubrir con lonas ...
Por
José Alejandro RM, en 12 de Mayo de 2008
...para su empleo correcto y resultados optimos es necesario realizar adecuadamente las labores de encofrado, compactacion, vibrado, curado y aplicar juntas de dilatacion donde sea necesario.
veamos a continuacion algunos coeficientes considerados en espana y necesarios para conocer el comportamiento de este material. el primero de ellos, el coeficiente de deformacion longitudinal, se emplea para los calculos de estructuras en los que intervienen elementos de hormigon, como vigas, pilares y/o losas, es imprescindible aplicar un modelo que relacione la deformacion del hormigon segun las cargas que se apliquen sobre el; como sabemos la realidad es muy diferente al escritorio, es por ello que el comportamiento del hormigon no es constante tal como se aprecia en la grafica lateral. sin embargo este comportamiento lo podemos aproximar mediante calculos basados en las formulas de la ehe y cuyos resultados se muestran en la tabla siguiente:
otros valores referenciales a considerar con el coeficiente de poisson, el cual relaciona la deformacion longitudinal y la deformacion transversal, para el caso del hormigon es siempre 0.2. la resistencia a la traccion del hormigon es muy pequena en comparacion con la resistencia a compresion. la formula que da la ehe es:
las estructuras deben cumplir, entre otros, los requisitos de ...
Hormigón
Composición y Características de una Mezcla
Por
José Alejandro RM, en 27 de Mayo de 2008
...para losas de entrepiso, asentado de ladrillos, fraguado de columnas, etc; se ha establecido que son necesarios 293 kgs. cemento, 800 kgs de arena (unos 31 botes), 1,105 kgs de piedra chancada de 3/8 (unos 41 botes) y 175 litros de agua limpia (un aproximado de 25 lts por bolsa de cemento); con ello obtendras una mezcla de 1000 lts., equivalente a 1 m3 aproximadamente, el peso total de la mezcla sera de unos 2,400 kgs. como vemos, las cifras anteriores se desprenden de un enfoque tradicional basado en la costumbre que sin embargo las nuevas normas ehe no descartan pero si senalan al respecto que la composicion elegida para la preparacion de las mezclas destinadas a la construccion de estructuras o elementos estructurales debera estudiarse previamente, con el fin de asegurarse de que es capaz de proporcionar hormigones cuyas características mecanicas y de durabilidad que satisfagan las exigencias de un proyecto constructivo; hay que considerar para ello las condiciones de la obra real (diametros, características superficiales y distribucion de armaduras, modo de compactacion, dimensiones de las piezas, etc.)....
Por
José Alejandro RM, en 18 de Mayo de 2008
...para el calculo de elementos secundarios, como nervios o viguetas, doblemente apoyados, de 2,0 kn/m2 para el de losas, forjados reticulados o nervios de forjados continuos, y de 1,0 kn/m2 para el de elementos primarios como vigas, abacos de soportes, soportes o zapatas.
(2) en cubiertas transitables de uso publico, el valor es el correspondiente al uso de la zona desde la cual se accede.
(3) para cubiertas con un inclinacion entre 20º y 40º, el valor de qk se determina por interpolacion lineal entre los valores correspondientes a las subcategorías g1 y g2.
(4) el valor indicado se refiere a la proyeccion horizontal de la superficie de la cubierta.
(5) se entiende por cubierta ligera aquella cuya carga permanente debida unicamente a su cerramiento no excede de 1 kn/m2.
(6) se puede adoptar un area tributaria inferior a la total de la cubierta, no menor que 10 m2 y situada en la parte mas desfavorable de la misma, siempre que la solucion adoptada figure en el plan de mantenimiento del edificio.
(7) esta sobrecarga de uso no se considera concomitante con el resto de acciones variables.
el segundo punto esta relacionado con las “acciones sobre barandillas y elementos divisorios”, la norma senala que la estructura propia de las barandillas, petos, antepechos o quitamiedos de terrazas, miradores, balcones o escaleras deben resistir una fuerza horizontal, la cual esta uniformemente distribuida, y cuyo valor se encuntra determinada en la tabla inferior. la fuerza se considerara aplicada a 1,2 m o sobre el borde superior del elemento, si este esta situado a menos altura.
en las zonas de alto transito estos elementos deben resistir una fuerza horizontal, uniformemente distribuida sobre una longitud de 1 m, aplicada a 1,2 m de altura sobre el nivel de la superficie de rodadura o sobre el borde superior del elemento si este esta situado a menos altura, cuyo valor característico se definira en el proyecto en funcion del uso específico y de las características del edificio, no siendo inferior a qk = 50 kn. para el caso de tabiques el documento nos senala que estos deben soportar una fuerza horizontal mitad a la definida en la tabla anterior, segun el uso a cada lado del mismo.
el tercer punto esta relacionado con la “accion del viento”, senalando que la distribucion y el valor de las presiones que ejerce el viento sobre un edificio y las fuerzas resultantes dependen de la forma y de las dimensiones de la construccion, de las características y de permeabilidad de su superficie, todo ello relacionado con la fuerza, direccion y racheo del viento; sin embargo el documento solo contempla sus efectos en edificaciones con una altura inferior a 2.000 mts. para calcular los efectos de este elemento debe comprobarse el edificio en todas direcciones (barlovento o sotavento), considerando las fuerzas tangenciales paralelas y la determinacion de la presion estatica que pueda ejercer.
en el siguiente post mostrare los alcances relacionados con los coeficientes de exposicion, coeficientes eolicos y otros relacionados con los efectos del viento; asimismo trataremos el tercer bloque relacionado con las “acciones accidentales”....
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