Folleto Construcciones II

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Construcciones II

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

Facultad de Ingeniera en Ciencias Fsicas y

Matemtica

Escuela de Ingeniera Civil

Dra. Margarita Flor

AYUDANTE:

Chiluiza Johnny

SEMESTRE:

Sptimo

Facultad de Ingeniera Ciencias Fsicas y Matemtica


Construcciones II ~ Dra. Margarita Flor

UNIDAD 1

TECNICAS CONSTRUCTIVAS EN HORMIGONES ESPECIALE

CAPITULO I

1. HORMIGONADOS ESPECIALES

1.1 Introduccin.

En la construccin de ciertas obras civiles se requieren de hormigones no convencionales que requieren de

tcnicas particulares en la dosificacin, en la fabricacin y en la colocacin del hormign.

1.2 Hormigones bajo el agua.

La construccin de cimentaciones bajo el agua mediante hormign sumergido se usa en obras martimas y

fluviales en donde no es posible agotar el agua por gravedad o mediante bombeo.

1.- El hormign a utilizarse debe tener las siguientes caractersticas:

Debe tener una dosificacin rica en cemento mnimo 350 kg/m3 y un 25% mayor a la correspondiente

por resistencia.

fc = 240 kg/cm2 400 kg/m3 de cemento.

Hormign sumergido 500 kg/m3

Alta fluidez o plasticidad con asentamiento de cono de Abrams entre 15 y 20 cm (6 a 8) de

asentamiento recomendable en el empleo de aditivos qumicos plastificantes.

Cuando se trabaja en aguas corrientes, es necesario recurrir a acelerantes de fraguado especiales q se

opongan a la difusin del agua en el hormign.

2.- Para la inmersin del hormign se deben utilizar procedimientos tales que es el momento de la puesta en

obra del hormign no se deslave, para la cual es necesario reducir al mnimo el contacto del hormign con el

agua durante el trnsito y durante el extendido del mismo.

1.2.1 Tcnicas:

Mtodo del talud que avanza




Mtodo de la cuba o tambor

Mtodo de la canaleta

1.2.1.1 Mtodo del talud que avanza.

Esta tcnica es aplicable para espesores de agua menores a 80cm. Se usa generalmente para la construccin

de modo en las riveras de rio y lagos.

El hormign se deposita en A se incorpora por el peso en la masa B en fluencia y avanza con un talud C que es

la nica parte del hormign en contacto con el agua sometida al deslavado. El macizo en la balanza no puede

apisonarse ni vibrarse el procedimiento tiene que ser continuo para evitar lechadas que no fraguan y plano de

deslizamiento y ruptura.

1.2.1.2 Mtodo de la cuba o tambor

Esta tcnica se aplica para profundidades mayores a 80cm, el hormign se coloca en una cuba o tambor

metlico perfectamente hermtico que se hace bajar lentamente por la capa de agua mediante una curva hasta

llegar al macizo a hormigonar. Luego se abren unas compuertas ubicadas en la parte inferior del tambor

elevndose despus suavemente para que el hormign fluya en agua tranquila.

Capacidad del tambor: 2-10 (m3)

h =

0,8

0

A

BC

encofrado

hormign

ingreso del

hormign (tubos y bombas)

A

BC

encofrado

hormign

ingreso del

hormign (tubos y bombas)

Tambor

Metlico

Encofrado

Hormign




1.2.1.3 Mtodo de la canaleta o tremi.

Esta tcnica se utiliza en diversos propsitos (Hormigones sumergidos; estructuras submarinas; pilas para

cimentaciones de puentes y plataformas de costo adentro; etc).

Consiste en colocar el hormign en obra por medio de un tubo cuyo extremo inferior queda siempre embebido en

el hormign fresco de modo de evitar el lavado y la segregacin del hormign.

La instalacin utilizada se compone de un tubo de 25 a 45cm de dimetro que termina en la parte superior de

una tolva o embudo para el vertido del hormign. Estos tubos estn soportados por un puente gra con

cabrestantes movibles que permite subir y bajar el tubo. Toda la instalacin va montada sobre un andamio o

plataforma de servicio.

1.3 Hormign proyectado.

El hormign proyectado u hormign lanzado se utiliza para los siguientes trabajos:

Revestimiento de grandes muros de albailera.

Revestimientos de paredes rocosas para evitar derrumbes.

Revestimiento de tneles, canales, taludes.

Reparacin de obras de hormign.

cabrestante movil

Plataforma

PilotesEncofrado

Canaleta

Puente Guia




Fundicin de placas arquitectnicas delgada.

Se utiliza un aparato llamado CEMENT GUN (Gunita) mediante aire comprimido se impulsa a travs de un tubo

flexible una mezcla seca de cemento y arena hasta el punto de su aplicacin.

La adicin de agua se realiza a presin en el extremo del tubo por medio de una boquilla d proyeccin.

La longitud de la tubera flexible puede alcanzar unos 300m y la elevacin puede llegar a 100m.

La arena debe ser granulomtrica uniforme y no debe contener partculas blandas que puedan moverse mientras

pasan por la manguera de descarga adems debe contener de 3% a 5% de humedad al colocarse en la mquina

para facilitar su adherencia con el cemento. El chorro de mortero que sale de la boquilla debe caer

perpendicularmente a la superficie a revestir y la boquilla debe estar a 90cm de esta superficie.

El revestimiento puede hacerse por capas dejando pasar de 30 a 60 minutos en aplicacin de cada capa.

El espesor de revestimiento puede ser de 3 a 10 cm segn la inclinacin de la superficie.

El curado debe durar 14 das y se logra manteniendo las superficies hmedas por medio de riego inundndolas

si son horizontales o utilizando pelculas (pinturas) que impida la evaporacin del agua.

Mortero

Vlvula

Aire

Comprimido

DistribuidorRotatorio

Agua

Boquilla deProyeccin

Tuberia flexible




1.4 Hormigonado de grandes volmenes.

Cuando se construyen obras que requieren grande volmenes de hormign como son las represas de dos

proyectos hidroelctricos o de riego es muy importante considerar los efectos de la temperatura.

El fraguado del cemento da lugar al desprendimiento de importantes cantidades de calor a esta causa interna

hay que aadir la temperatura del ambiente.

Si se aplican hormigones en elementos de espesores reducidos este calor se elimina por la superficie en un

tiempo relativamente corto.

Cuando se tienen grandes masas de hormign los espesores de los elementos son grandes, la perdida de calor

a travs de la superficie es muy lenta y puede durar semanas y meses.

Las subidas de la temperatura dan lugar al aparecimiento de fisuras importantes por retracciones de fraguado ya

que producen una disminucin de la resistencia final del hormign y un rpido deterioro del mismo.

La temperatura del hormign puede ser disminuida por diferentes mtodos:

Usar cementos especiales con bajo calor de hidratacin.

Enfriar los agregados mediante el riego en agua fra.

Utilizar agua de mesclado fra 2C 3C o aadir hielo a la masa en las mezcladoras.

Colocar tuberas de dimetro 20cm empotradas en la masa por donde se hace circular el agua fra.

Trabajar solamente en la noches donde disminuye la temperatura del ambiente

Dividir la obra en bloques o sectores que se unen al conjunto cuando la obra haya alcanzado

temperaturas prximas a la de la regin.

Etc.

1.5 Inyecciones de cemento

Los inyectores de cemento se practican en rocas o suelos permeables con el objeto de impermeabilizarlas,

sondificarlas y volverlas compactas.

Se usan para los siguientes trabajos:

Impermeabilizacin de diques y represas de tierra.

Impermeabilizacin de canales y tneles de conduccin de agua.

Estabilizacin de riveras de lagos y rio




Consolidacin de terrenos de cimentacin movedizos e inestables

Relleno de fallas y cavidades en el hormign

Estos trabajos exigen un perfecto conocimiento de las capas geolgicas que hay que atravesar y tratar en lo que

se refiere a sus caractersticas mecnicas y otras propiedades tcnicas.

El principio de esta tcnica consiste en inyectar bajo presin una lechada de cemento (cemento ms agua) y en

algunos casos se adiciona arena fra, ceniza, arcilla, productos qumicos con el objeto de mejorar la fluidez o

plasticidad y la impermeabilidad.

La inyeccin se hace por medio de un tambor metlico de 3.8cm de dimetro hundido en el terreno hasta la

profundidad deseada la introduccin de estos tubos puede llevarse a cabo perforando previamente las rocas o

tambin hincndolos como si fueran pilotes.

La presin de inyeccin depende de las caractersticas y naturaleza del terreno con que se tropieza.

La inyeccin debe ser lenta para que las partculas de cemento puedan depositarse en las porosidades del suelo

y desempeen su papel aglomerante.

MANMETROBOMBA

LECHADA

POZO DE

INYECCIN

ZONA

INYECTADO




En los terrenos movedizos la operacin de inyeccin comienza por abajo del pozo de inyeccin

luego el tubo se va retirando progresivamente realizando la inyeccin de capa a capa despus de saturadas las

capas inferiores cuando se trata de obturar o tapar fallas y cavidades en rocas el proceso es inverso sea de

afuera hacia adentro.

1.6 Hormign compactado con rodillo (HCR).

Se utiliza en la construccin de obras masivas como son las represas gravitacionales y los pavimentos de las

vas.

Se dosifica y mezcla de la misma forma que el hormign convencional pero con muy poca agua y dosis

de cemento bajas. Compactado con rodillos o planchas vibratorias las mezclas alcanzan densidades

mayores a las del hormign densificado con vibrador.

Todas las mezcladoras centrales de hormign y mixer sirvan para fabricar el (HCR).

La mezcla se puede transportar en cualquier equipo de transporte de tierra volquetas, carretillas,

cargadoras jntales, bandas transportadoras y camiones hormigonera.

La distribucin o esparcimiento del hormign puede hacerse utilizando un bulldozer, una moto

niveladora, o una terminadora extendedora de asfalto.

Se puede compactar con equipos de cualquier tamao rodillos lisos, rodillos manuales, planchas

vibratorias.

La terminacin superficial cuando corresponda se la puede hacer con rodillos de neumticos.




CAPITULO II

2. PREFABRICACION CON HORMIGON

2.1 Introduccin.

La preparacin debe entenderse como la industria de la construccin, esto es la aplicacin de las tcnicas de la

produccin en instalaciones fijas.

Con elevados niveles de control y calidad que conducen a mejoran acabados y a mejores precios que los que se

pueden alcanzar en la construccin en sitio la prefabricacin es un sistema constructivo basado en el diseo y en

la produccin de elementos elaborados en serie en una fbrica y que en su posicin definitiva transporte una

fase de montaje conforman el todo una parte de un edificio o construccin.

La perforacin como actividad industrial permite grandes ventajas tcnicas y econmicas a la obra:

Reduce la mano de obra en la ejecucin.

Reduce el tiempo de ejecucin.

Disminuye el consumo de materiales.

Aumenta la calidad de la construccin

Disminuye el costo de la obra.

En general se fabrican elementos para la construccin de edificios tales como plintos, muros, columnas, vigas,

viguetas, losas, elementos de fachadas, paneles, etc.

2.2 Losas prefabricadas.

Sistema FERT.

Losas semifabricadas se construyen a base de elementos prefabricados: viguetas, bovedillas.

Estas losas solamente requieren de un encofrado parcial.

Elementos.

Viguetas.- Esta compuesta por una zapata de hormign de resistencia fc= 240 kg/cm2 y una celosa

triangular conformada por hierro de alta resistencia.




Los dimetros de varillas varan en funcin de las solicitaciones estructurales: cargas,

luces entre apoyos, tipo de continuidad. La vigueta asi conformada tiene una elevada resistencia y alta

rigidez.

Peso = 11kg/m

Bovedillas.- Son bloques de mortero vibro comprimido o bloques de arcilla cocida.

Tipos:

Altas

- con tapa

- sin tapa

Bajas




SISTEMA.

Losa alivianada unidireccional.

CORTE A-A




CORTE B-B

2.3 Sistema TENSYLAND.

Fabricas: prefabricados y equipos precreto.

Elementos:




Vigueta.- Se fabrican en hormign pretensado. Hormign de f`c= 350kg/cm2 y alambres

de acero fy= 16000kg/cm2.

El nmero, distribucin y dimetro de los alambres varan segn las condiciones estructurales: Carga,

luces entre apoyos.

Peso 19kg/ml

Bovedillas:

Son bloques huecos con tapa por un lado con mortero vibro comprimido.

Sistema.




Losa alivianada unidireccional.

CORTE A-A




CORTE B-B

CORTE C-C

2.4.- Sistema PREMOLDEC.

Fabrica: Premoldeados del Ecuador

Elementos.

Este sistema utiliza Canalones en forma de U trapezoidal del prefabricado en hormign armado.

El refuerzo son varillas de acero fy= 4200kg/cm2 y hormign de resistencia f`c= 210kg/cm2.

Estos canalones trabajan anclados en muros o vigas portantes.




El dimetro de las varillas se establece mediante una tabla calculada de acuerdo a los

parmetros de cargas y luces entre apoyos.

Peso propio 60 90 kg/ml

Luces hasta 7.25 m

Sistema.




CORTE A-A

CORTE B-B

Ventajas.

Encofrado parcial, solo en vigas

Mnima cantidad de hormign en obra

No se necesitan bovedillas.

- Ahorro en el costo de bovedillas

- Disminuye el peso propio de la losa

- Implica menor peso y menor seccin de hierro y hormign en vigas, columnas y cimientos.




Desventajas.

Cielo raso falso opcional.

Elevado peso propio de los canalones que requieren utilizar gra para el montaje.

2.5 Sistemas viga doble Tee pretensado.

Fbrica: Precreto

Se utiliza para cubrir grandes luces en proyectos de edificios, galpones industriales, puentes, graderos de

estadios, etc.

Consiste en la utilizacin de vigas doble Tee en hormign pretensado.

Peso

Doble Tee DT6 444kg/ml

Doble Tee DT8 615kg/ml

2.6 Losas DECK.

Este Sistema utiliza paneles o planchas de acero galvanizado ondulados como un encofrado permanente y como

un elemento que reemplaza al acero estructural. Estos paneles van sobre viguetas metlicas o de hormign

sujetas mediante soldadura o pernos.

La direccin de las ondulaciones es perpendicular a los apoyos los paneles tienen formas variadas segn el

fabricante. La forma ondulada es para darle resistencia estructural y rigidez.




Los paneles se fabrican en diferentes espesores dependiendo de las cargas, luces y condiciones

de apoyo.

Par evitar problemas de retraccin de fraguado se coloca malla electro soldada.

El panel tiene una seccin de acero que ayuda a resistir los momentos positivos. Para momentos negativos se

debe colocar varillas adicionales.

Sistema.




CORTE A-A

CORTE B-B




GRAFICO EN ISOMETRIA

CAPITULO III

3. SOLDADURAS

3.1 DEFINICIN.-

La soldadura es un proceso de fabricacin en donde se realiza la unin de dos o ms piezas de un

material, (generalmente metales o termoplsticos), usualmente logrado a travs de la coalescencia (fusin), en la

cual las piezas son soldadas fundiendo, se puede agregar un material de aporte (metal o plstico), que, al

fundirse, forma un charco de material fundido entre las piezas a soldar (el bao de soldadura) y, al enfriarse, se

convierte en una unin fija a la que se le denomina cordn.

Los procesos de soldadura se dividen en dos categoras principales:




- SOLDADURA POR FUSIN.- en la cual se obtiene una fusin derritiendo las dos superficies

que se van a unir, y en algunos casos aadiendo un metal de aporte a la unin.

- SOLDADURA DE ESTADO SLIDO.- en la cual se usa calor o presin o ambas para obtener la fusin, pero

los metales base no se funden ni se agrega un metal de aporte.

3.2 SOLDADURA POR FUSIN

Los procesos de soldadura por fusin se analizan en las tres secciones siguientes, que cubren las

operaciones de soldadura de estado slido. Y posteriormente, examinamos temas relacionados con todas las

operaciones de soldadura: calidad de la soldadura, soldabilidad y diseo para soldadura.

La soldadura por fusin es la categora ms importante e incluye:

LA SOLDADURA CON ARCO ELCTRICO

LA SOLDADURA POR RESISTENCIA

LA SOLDADURA CON OXGENO Y GAS COMBUSTIBLE

LA SOLDADURA POR PRESIN

3.2.1.- SOLDADURA CON ARCO ELCTRICO

El calor de fusin es obtenido mediante un arco elctrico entre las piezas y un electrodo que

puede ser de aporte o no. El electrodo puede ser una varilla metlica recubierta, dicho recubrimiento

cuando se vaporiza es una de las formas empleadas para garantizar una atmsfera protectora para el

material localmente fundido durante el proceso.




Figura 1.- Esquema general de soldadura por arco elctrico

Dentro de las caractersticas ms importantes que se deben tener en cuenta para obtener

excelentes resultados en el proceso de soldadura estn: Composicin qumica, tamao de grano y el

espesor de la placa.

3.2.1.2- Composicin qumica.-

El elemento ms importante que afecta la soldabilidad es el carbono, sin embargo, el efecto de

otros elementos tambin se tiene en cuenta mediante una frmula de carbono equivalente.

Aleaciones de Ni, Cr y Mo en el acero permiten el endurecimiento con bajas tasas de

enfriamiento, incluso aumentando la dureza a distancias alejadas de la superficie; el precalentamiento

es la solucin ms comn para la disminucin de la tasa de enfriamiento y dureza.

Los electrodos son diseados usualmente para depositar un material de aporte con un

contenido de 0.008% a 0.12% de carbono para evitar agrietamiento.




3.2.1.3- Tamao de Grano

Se obtienen buenos resultados en la soldadura para aceros con un tamao de grano fino; el

tamao de grano es una de las principales variables que afectan la ductilidad y la resistencia al impacto.

Un grano es una porcin del material dentro del cual el arreglo de los tomos es casi idntico. Los

materiales de ingeniera normalmente son policristalinos. La orientacin del arreglo de tomos, o

estructura cristalina, es distinta en cada grano vecino. La zona donde se encuentran 2, ms granos,

se denomina lmite de grano, y es la zona donde se detienen las dislocaciones producto de las cargas

externas.




Figura 3: tamao de grano

3.2.1.4.- Espesor

En general, si el espesor a ser soldado disminuye, se mejora la soldabilidad del material. Las

lminas gruesas absorben el calor con tasas de enfriamiento ms rpidas que las lminas delgadas

usando el mismo tipo de soldadura. Una solucin parcial para ello es precalentar la lmina y mantenerla

a una temperatura de unos cientos de grados centgrados para las condiciones de operacin de la

soldadura.




Figura 3: Espesor del cordn de acuerdo al amperaje

3.2.1.5.- Cordn de soldadura.

En todo cordn de soldadura se pueden distinguir las siguientes partes que se representan en la figura

siguiente:

Partes del cordn de soldadura




a) Zona de soldadura: Es la parte central del cordn, que est formada fundamentalmente

por el metal de aportacin.

b) Zona de penetracin: Es la parte de las piezas que ha sido fundida por los electrodos. La mayor o

menor profundidad de esta zona define la penetracin de la soldadura. Una soldadura de poca

penetracin es una soldadura generalmente defectuosa.

c) Zona de transicin: Es la ms prxima a la zona de penetracin. Esta zona, aunque no ha sufrido la

fusin, s ha soportado altas temperaturas, que la han proporcionado un tratamiento trmico con posibles

consecuencias desfavorables, provocando tensiones internas.

3.2.2- SOLDADURA POR LLAMA O GAS

El potencial elctrico para obtener la coalescencia del metal base se obtiene de la llama

generada en la quema de un combustible (Gas natural, Butano, Propano, Acetileno, Gasolina, etc.) En

presencia de oxgeno, O2. Normalmente el metal de aporte es desnudo y se alcanzan temperaturas

hasta de 3300C dependiendo del material base.




Figura4: equipo de soldadura a gas

3.2.3.- PROCESOS DE SOLDADURAS ELCTRICAS Y GAS CONJUNTAMENTE

3.2.3.1.- Soldadura Tig.

La soldadura TIG (tungstein inert gas) es aquella en la que el

electrodo de la mquina es de un material refractario como el

tungsteno, por lo que el metal de aporte se debe aadir por

separado.

Ventajas.

Se obtiene cordones mas resistentes ms dctiles y menos sensibles a la corrosin que en el resto de

procedimientos, ya que el gas protector impide el contacto entre el oxgeno de la atmsfera y el bao de

fusin.

El cordn obtenido es por tanto de un buen acabado superficial, que puede mejorarse con sencillas

operaciones de acabado, lo que incide favorablemente en los costes de produccin




Desventajas.

Este mtodo de soldadura requiere una mano de obra muy especializad

3.2.3.2.- Soldadura Mig.

La soldadura MIG (metal inert gas) es la que el electrodo es de un metal

consumible que va siendo utilizado como metal de aporte, por lo que este sistema

es considerado como de soldadura continua. Un mtodo derivado es el MAG

(metal active gas) en el cual se usa como protector el anhdrido carbnico, que

oxida algunos elementos aleantes como el Si o el Mn.

3.2.4- SOLDADURA POR RESISTENCIA

Las partes a unir se presionan una contra otra por un electrodo, se hace circular una corriente

elevada y el potencial energtico para la coalescencia se obtiene del efecto joule sobre materiales a unir

de mucha resistencia elctrica, no se utilizan consumibles, es un proceso automatizable especial para

espesores delgados.

Figura 5: suelda por resistencia




3.2.5.- SOLDADURA POR PRESIN

Se aplica calor sin lograr la fusin total, se llevan los materiales hasta el estado plstico y se

aplica presin hasta conseguir la unin. Dentro de esta naturaleza de procesos incluye la soldadura

por forja.

El siguiente esquema muestra la distribucin de temperatura en las vecindades del metal

base al momento de aplicar cualquier tipo de soldadura:

3.3- VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE PIEZAS UNIDAS POR UN PROCESO DE SOLDADURA:

3.3.1.- VENTAJAS:

Bajo cargas estticas no inducen concentraciones de esfuerzo importantes y puede por tanto

reemplazar a los remaches con bajo nivel de ruido.

Es un mtodo de unin econmicamente ventajoso para produccin de volmenes

pequeos.

Puede requerir procesos mecnicos ms simples que otros mtodos de unin como las roscadas o

remachadas en determinados espesores, especialmente en los bajos.

Es un proceso flexible en que la maquinaria utilizada se puede adaptar fcilmente a cambios en el

diseo con bajo costo herramental.

3.3.2.- DESVENTAJAS:

Limitado desempeo a cargas dinmicas que implica la realizacin de tratamientos mecnicos y

trmicos para mejorarlo.




Emisin de radiaciones y calor que pueden afectar la salud de los operarios.

Elevada dificultad para la separacin.

Introduce concentracin de esfuerzos y tensiones residuales.

Puede requerir tcnicas de inspeccin o ensayo especiales para garantizar la eficiencia de la junta

y controlar los defectos que pueden ser focos potenciales para la nucleacin y crecimiento de

fisuras, especialmente en carga dinmica o esttica bajo determinadas condiciones de

temperatura o qumicas.

Su diseo puede implicar la aplicacin de modelos de mecnica de la fractura.

La soldadura puede daarse con temperaturas altas, ya que el material base tiene un punto ms

elevado de fusin que el material de aporte.

El color es diferente, entre metal base y de aporte, por lo que estticamente no es del todo

recomendable.




3.4.-CONFIGURACIONES DE SOLDADURA

Figura 5 : configuraciones de soldadura.




3.5.- POSICIONES DE ELECTRODO

Figura 6.- posiciones del electrodo.




3.6.- NORMAS Y ESPECIFICACIONES PARA ELECTRODOS:

Existen dos tipos de Especificaciones de la AWS para los electrodos del proceso SMAW: El AWS A5.1 y AWS

A5.5.

Antes de describir los procesos individuales de soldadura con arco elctrico, es conveniente examinar

algunos de los aspectos tcnicos que se aplican a estos procesos.

Electrodos Los electrodos que se usan en los procesos de AW se clasifican como consumibles y no

consumibles.

Los electrodos consumibles contienen el metal de aporte en la soldadura con arco elctrico;

estn disponibles en dos formas principales: varillas (tambin llamados bastones) y alambres.

Las varillas para soldadura normalmente tienen una longitud de 225 a 450 mm y un dimetro de

9.5 mm menos. El problema con las varillas de soldadura consumibles, al menos en las

operaciones de produccin, es que deben cambiarse en forma peridica, reduciendo el tiempo

de arco elctrico del soldador. El alambre para soldadura consumible tiene la ventaja de que




puede alimentarse en forma Continua al pozo de soldadura desde bobinas que

contienen alambres en grandes cantidades, con esto se evitan las interrupciones frecuentes que

ocurren cuando se usan las varillas para soldadura. Tanto en forma de varilla como de lambre, el

arco elctrico consume el electrodo durante el proceso de soldadura y ste se aade a la unin

fundida como metal de relleno.

Los electrodos de varilla se clasifican en base a las propiedades mecnicas del metal

depositado, tipo de recubrimiento, posiciones en las que se puede emplear el electrodo y tipo de

corriente y polaridad a emplear.

El sistema de clasificacin empleado para electrodos recubiertos sigue el modelo empleado por la AWS.

De acuerdo con este sistema, la clasificacin de un electrodo se designa con la letra "E" y con cuatro o cinco

dgitos. La letra "E" significa electrodo, los dos o tres primeros dgitos indican la resistencia a la traccin del metal

depositado en miles de libras por pulgada cuadrada, el tercer o cuarto dgito indica las posiciones en las que

debe emplearse el electrodo y el ltimo dgito se relaciona con las caractersticas del recubrimiento, la escoria,

con el tipo de corriente y a polaridad a emplear.

De acuerdo con esto, los diferentes dgitos en los electrodos con clasificacin:

E 6 0 1 0 tiene el siguiente significado:

E = Electrodo.

60 = Resistencia mnima a la tensin de 60,000 lb/pulg 2

1 = Para ser empleado en todas las posiciones

E XX1X = Cualquier Posicin (De piso, horizontal, sobre cabeza y vertical)

E XX2X = Horizontal y de piso solamente




E XX3X = De piso solamente

E XX4X = De piso, sobre cabeza, horizontal y vertical hacia abajo.

0 = Es un electrodo con recubrimiento de alto contenido de celulosa y con base de sodio y que debe

emplearse con corriente directa y polaridad invertida.

En algunas clasificaciones AWS A5.5 de electrodos existen adicionalmente dos digito (6) y (7) EXXXX

X6X7 que identifican el tipo de elemento que resulta despus de la soldadura, ejemplo

E 7018 - Mo

E = Electrodo

70 = Resistencia mnima a la tensin de 70,000 lb/pulg 2

1 = Cualquier posicin, (de piso, horizontal, vertical y sobre cabeza)

8 = AC o DCEP Corriente Alterna o Corriente Directa con electrodo positivo"+"




Mo = Molibdeno en el material despus de depositado.

Tabla 1 clasificacin de electrodos

ENSAYOS PARA SOLDADURAS

CAPITULO IV

4. JUNTAS EN ESTRUCTURAS DE HORMIGON

4.1 Introduccin.

No es posible conseguir una construccin de hormign sin que ella se materialice las juntas.

Tipos de juntas:

De construccin.

De dilatacin.

Ssmicas.

De concentracin.




Pantalla

Zapata

J.C

1

2

Cada tipo de junta trata de resolver problemas estructurales y constructivos distintos para los

cuales se requieren tcnicas adecuadas para resolverlos.

4.2 Juntas de construccin

Cuando las obras o elementos de hormign no pueden ser fundidos de una sola vez se producen intervenciones

en el hormigonado que deben preverse de antemano. Se denomina juntas de construccin, juntas de

hormigonado, o junta fra a la unin entre un hormign fresco y un hormign endurecido o ya fraguado. Estas

juntas se deben ubicar en aquellos sitios donde no afecten la resistencia de la estructura, es decir donde los

esfuerzos de corte sean mnimos.

4.3 Ubicacin y detalles.

Muros.




1

"La armadura debe atravesar lajunta"

Juntas verticales.

1 2 3Jc Jc

Detalle

Encofrado

"La armadura debeatravesar la junta"




Juntas horizontales.

Columnas.

1

2

J.C

Encofrado

1

1 2




Vigas y cadenas superiores en prticos para cubiertas metlicas o de madera.

Losas o vigas.

Las juntas de construccin se colocan verticalmente en el centro de la luz o menos de de la

luz.

Otros: las juntas en las losas se ubicaran en el 1/3 medio de la luz.

Losa Viga

Capitel

JCJC

JC

JC JC JC0,2

0

Losa Viga

0,500,50

JC

Columna

Viga Superior




L

1

L/4 L/2 L/4




Losas macizas.

Losas alivianadas.

4.4 Preparacin de las juntas.

Entre 3 y 12 horas de hormigonado se debe remover la capa superficial del lechado en un espesor de 3 a 5 mm

por medio de un chorro de agua a presin o raspando con cepillo de cerdas de acero y posterior lavado.

JC

0,02

L/4

JC

JC




Antes de iniciar el hormigonado se debe lavar y limpiar nuevamente la superficie y luego se

vertir una lechado de cemento (cemento +agua).

Finalmente se vaca el nuevo hormign y se contina en la fundicin. Cuando se tienen elementos con

superficies grandes de junta estas se limpiaran con sandblasting (chorro de arena) y a continuacin se lavara con

agua a presin.

Tambin se puede utilizar productos qumicos pegantes de hormign.

4.5 Juntas de dilatacin

Las de dilatacin o juntas de expansin se USAN PARA AISLAR unidades adyacentes de una estructura que:

Permitan la expansin y contraccin del hormign durante los procesos de curado y de servicio.

Permitan el cambio de las dimensiones de los miembros debidos a las cargas.

Permitan tambin movimientos diferenciales en las cimentaciones.

Para el relleno o taponamiento de la junta se debe utilizar materiales que permitan el movimiento del hormign:

corcho polietileno, masilla bituminosa, etc.

Estas juntas se utilizan para aislar:

Partes de sectores de muros y losas.

Tableros de estribos en puntales.

Estructuras prefabricados.

Etc.

La armadura no debe atravesar la junta

JuntaRelleno de la junta




En edificios.

Generalmente se usan cuando los edificios en planta sn muy grandes o tienen formas en U, T, rectangular.

Detalles.

JD JD

JD

JD

Piso Terminado

(baldosa Porcelanato)

Tapa junta de vinil




Piso Terminado

Tapa junta de Caucho

Pernos

Piso Terminado

Tapa junta metlica

Pernos

placametlica




Puentes.

4.6 Juntas ssmicas.

Estas juntas permiten separa sectores de edificios de diferentes masas y rigideces.

Se colocan en edificios adyacentes o edificios unitarios que tengan vibraciones caractersticas diferentes, de t5al

manera que oscilen libremente, evitando el martilleo del uno contra el otro.

JDJD

Detalle

JD

Estribo

Tablero

JD

Capa derodadura

Plancha de acero

Masilla bituminosa

PlanchaPoliestileno

- Neopreno (caucho sinttico)- Planchas de Plomo

- mixtos (neopreno + plomo)

2"

Varilla 1"




El ancho de la junta ssmica debe ser a menos igual a la suma de las deflexiones en el nivel

considerado, pero no menor de la siguiente norma.

1 (2,54cm) para los 6 primeros metros de altura y (1,27cm) por cada 3cm de altura adicional.

Ancho de junta d1 +d2

JC

deflexin

S1dn




4.7 Juntas de contraccin

El hormign es un material susceptible de sufrir cambios dimensionales debido al paso del hormign fresco al

hormign endurecido o fraguado y a las variaciones de temperatura.

Si los movimientos debidos a estos cambios dimensionales restringen tensiones que pueden superar la

resistencia a la traccin del hormign producindose grietas y fisuras. Este fenmeno es particularmente

sencillos a los pavimentos de hormign: vas, aceras, patios, pisos industriales, canchas deportivas, etc. En

donde se tiene poco espesor y una gran superficie expuesta.

Para aliviar las tensiones en los pavimentos se hacen juntas de contraccin las cuales deben ejecutarse antes

de que las deformaciones superen la capacidad de deformacin del hormign.

Pared

Tubo conductoMetlico

Tuboanillado

de PVC

Cielo razo falso

Losa

Plancha de tol

Galvanizado (flashing)

Terminado




Grieta

Grietainducida

J contracion

J Co

Terminado

3-5 mm

Armadura

e




4.8 Espaciamiento de las juntas.

La separacin de las juntas de contraccin depende de factores tales como el espesor de la losa y el rozamiento

de la capa de la base.

Otra norma:

Espaciamiento de la junta mxima 24 veces al espesor de la losa.

No ms de 6cm independiente del espesor.

Por lo general las juntas de contraccin no se rellenan, pero si se desea se puede colocar pintura asfltica,

parafina, vinil derretido o tapa juntas de vinil.

Tcnicas:

En el hormign fresco.

En el hormign recin endurecido.

4.9 Juntas en hormign fresco.

Pastilla de Vinil

Tapa juntas de Vinil

Espesor (cm) Separacin (cm)

10 2,50

15 3,50

20 4,50




Una vez que se la colocado el hormign se introduce una pletina junto con el acabado y cuando

el hormign haya adquirido cierta consistencia se retira la pletina, se rectifica la superficie y se redondean los

bordes.

4. 10 Juntas en el hormign recin endurecido.

Colocado el hormign y cuando est recin endurecido se acera una ranura de las dimensiones asignadas a

las juntas utilizando una maquina cortadora de hormign.

Se retira la Pletina

Terminado

Pletina

Paletametlica

DiscoAbrasivo

Terminado




Aplicaciones:

En Edificios.

En Vas.

Muro

Columnas

Pavimentos

Juntas

Contraccin

e

e/2

Fisura inducida

Junta

Varillalisa lubricada




CAPITULO V

PATOLOGA DEL HORMIGON

5.1 DEFINICIN

PATOLOGA Procede del griego:

Logos=estudio

Pathos=enfermedad

Por lo que podemos definir la patologa en la construccin como la parte de la ingeniera

que estudia los sntomas, los mecanismos, las causas y los orgenes de los defectos de las

obras civiles.

5.2. CAUSAS DEL DETERIORO DE LAS OBRAS CIVILES

Por el tiempo.

Por el lugar.

Por el uso.

Por los materiales usados.




5.3. DAOS EN LAS ESTRUCTURAS

La primera operacin que debe realizar un especialista que se encuentra con la

responsabilidad de reparar una estructura daada es investigar las causas que han

provocado dichos daos, realizar una evaluacin de los mismos y determinar la capacidad

resistente de la estructura.

5.4. ORIGEN DE LOS PROBLEMAS ESTRUCTURALES MS COMUNES

Genticos

1. Errores garrafales de concepcin.

2. Errores en la configuracin.

3. Errores de proyecto.

4. Errores de inspeccin.

5. Errores constructivos.

Medioambientales

1. Las sobrecargas.

2. Efectos geolgicos (fallas en movimientos, riesgos topogrficos,

deslizamientos, avalanchas, torrente de agua etc.)

3. Vientos huracanados, terremotos, incendios, rayos.

4. Mal uso de las estructuras.

5. Envejecimiento.

6. Terrorismo.

7. Mutilaciones.

8. Incendio.

9. Impactos, vibraciones de mquinas, juntas inadecuadas.

LAS EDIFICACIONES SE COMPORTAN TAL COMO SE CONSTRUYEN MAS NO COMO SE DISEAN

5.5. REGLA PARA EL TRATAMIENTO DE PATOLOGAS

VER = PATOLOGAS

EVALUAR = DIAGNOSTICO

REHABILITAR = INTERVENCIN

Cada obra tiene caractersticas de calidad propia y est sometida a condiciones

ambientales de exposicin, fenmenos naturales, condiciones de uso y acciones de

mantenimiento que las diferencia de las dems, por lo que cada caso es particular, lo que

implica que existiendo fallas tipificadas, la conjuncin de factores puede hacer que

problemas similares requieran soluciones diferentes.




El anlisis de la edificacin como un sistema integrado permite identificar

con mayor facilidad las causas, el origen y mecanismo de las fallas para determinar las

soluciones apropiadas a cada subsistema. Los principales subsistemas que conforma una

edificacin son:

Suelos

Estructura: fundaciones o infraestructura y superestructura

Instalaciones sanitarias

Instalaciones elctricas

Instalaciones mecnicas

Instalaciones de gas

Instalaciones contra incendios

Cerramientos

Techos y cubierta

reas circundantes

FOTOGRAFAS DE PATOLOGAS




5.6. DISMINUCIN DE LAS PATOLOGAS

Capacitacin de profesional de Ingenieros, Arquitectos, Constructores.

Capacitacin tcnica de maestros y obreros.

Control de calidad, (aparicin de la Ingeniera de calidad).

Cumplimiento de normas.

5.6.1 NECESIDAD DE CAPACITACIN

Conocer las causas.

Evaluar daos.

Formular diagnsticos.

Determinar el reforzamiento.

Realizar la rehabilitacin.

Procesos constructivos.

5.6.2 REQUERIMIENTOS DEL CONOCIMIENTO

Mecnica de materiales.

Comportamiento fsico, qumico.

Ensayos.

Mtodos de anlisis y diseo.

Experimentacin.




5.7. REALIDAD DE NUESTRAS CONSTRUCCIONES

BIBLIOGRAFA

Introduccin a las Patologas autor: Ing. Tomas Morocho

VIDEOS

Construccin del Senado Mexicano

https://www.youtube.com/watch?v=XGmSJP6FZtM

El tnel del San Gotardo en los Alpes Suizos

https://www.youtube.com/watch?v=JF_KOBvlRVs

Amarga Experiencia de una Tragedia

https://www.youtube.com/watch?v=tCOs2qat23s

Mala colocacin de la tubera en los elementos de las estructuras




UNIDAD 2

SISTEMAS CONSTRUCTIVOS SUSTENTABLES

CAPITULO VI

Sistemas Constructivos

VIDEO:

El Barro las Manos la Casa

https://www.youtube.com/watch?v=5BxcRVdWaRc

6.1 GENERALIDADES

Los Materiales y los Sistemas Constructivos Sustentables contribuyen al confort y la

calidad del hbitat. Es de suma importancia elegir los materiales que impliquen un mejor

comportamiento hacia el medio ambiente, por su bajo consumo energtico, por su escaso

nivel contaminante o por su mejor comportamiento como residuo.

Se sugiere la industrializacin y estandarizacin de los procesos y elementos

constructivos, porque optiman los gastos de produccin, mejoran la calidad de los productos

y podran hacer posible su reciclaje al final de la vida til del edificio del que provienen.

Para bajar costos, se deber emplear elementos de fcil manejo y transporte, y en los que

el mantenimiento no necesite de operaciones de importancia, ya sea por su accesibilidad, lo

que habilitar controles peridicos y la previsin de reparaciones y desgastes de valor, ya
http://www.construmatica.com/construpedia/Materiales_de_Construcci%C3%B3n_Sostenibles




sea por su buena calidad, lo que influir en su duracin. Es por esta razn que

se deber emplear materiales cercanos en donde se llevara a cabo la construccin.

Las instalaciones deben ser de fcil acceso y registrables, para permitir las tareas de

conservacin, reparacin y desmontaje selectivo, y hacer posible la recuperacin de

mecanismos, lneas, aparatos, conductos, para su posterior reempleo.

6.2. Sistema constructivo en Adobe

6.2.1. Definicin:

El adobe se define como un bloque macizo de tierra sin cocer, el cual puede contener paja u otro material que

mejore su estabilidad frente a agentes externos. Y que aparte en el que se ha incorporado otros materiales como

el asfalto, cemento, cal. Con el fin de mejorar sus condiciones de resistencia a la compresin y estabilidad ante la

presencia de humedad. Tambin se la puede definir como un bloque de tierra arcillosa, amasada en su estado

plstico, moldeada con o sin forma y secada al sol.

6.2.2. Mezcla para realizar el adobe

El Adobe est formado por una masa de barro (arcilla, arena y agua) mezclada a veces con paja,

fibra de coco o incluso estircol, moldeadas en forma de ladrillo y secada al sol durante 25-30 das.

La mezcla principal lleva un 20% de arcilla y un 80% de arena y agua.
https://es.wikipedia.org/wiki/Adobehttps://es.wikipedia.org/wiki/Barrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Arcillahttps://es.wikipedia.org/wiki/Arenahttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Esti%C3%A9rcolhttps://es.wikipedia.org/wiki/Sol




6.2.3 Sistema constructivo

Para evitar que se agriete al secar se aaden a la masa paja, crin de caballo, heno seco, que sirven como

armadura. Las dimensiones adecuadas deben ser tales que el albail pueda manejarlo con una sola mano,

normalmente son de proporciones de 1:2 entre el ancho y el largo, variando en su espesor entre 6 y 10 cm,

medidas que permiten un adecuado secado. Las proporciones ms comunes de encontrar son de 6 x 15 x

30 cm, 10 x 30 x 60 cm, 7 x 20 x 40 cm; esto depende de la regin del mundo y sus condiciones.

El agua ablanda el barro seco, por lo que se debe proteger de esta en distintas circunstancias: de aguas de

lluvias, infiltraciones por malas instalaciones, inadecuado mantenimiento (al regar exteriores, etc.); la proteccin

elemental es hacer aleros de suficiente vuelo hacia la zona desde donde proviene la lluvia y correcta

construccin de las fundaciones o cimientos. Se requiere un mantenimiento continuo, que debe hacerse con

capas de barro (revoques de barro). No es correcto hacerlo con mortero de cemento, puesto que la capa

Construccin de muros de adobe
https://es.wikipedia.org/wiki/Alba%C3%B1il




resultante es poco permeable al vapor de agua y conserva la humedad interior, por lo que se

deshara el adobe desde dentro e incluso podra provocas desprendimiento del estuco de mortero de cemento

por separacin con el muro. Lo mejor para las paredes externas es la utilizacin de enlucido con base

de cal apagada en pasta, con arcilla o arena, para la primera capa, en la segunda, solamente pasta de cal y

arena. Para las internas se puede hacer una mezcla de arcilla, arena y agua, o con revoques de terminacin fina

de tierra estabilizada con arena, a la que se le pueden agregar impermeabilizantes en el agua de amasado.

VENTAJAS

Es trmico, el calor no se transmite al interior y da una sensacin agradable.

Es acstico, por la condicin del material y su espesor los ruidos no se transmiten.

No se utiliza cemento ni acero de refuerzo, esto abarata el costo.

Es ecolgico, su proceso no interfiere con el medio ambiente.

Si el secado del adobe sin fibras ocurre en la sombra, la retraccin es menor.

DESVENTAJAS

Es sujeto de inminente colapso ante las inundaciones.

Requiere cierta tcnica para su proceso constructivo.

Por ser de espesor grueso sus paredes ocupa mayor rea en el terreno.

Es lugar ideal para que los insectos hagan su hbitat.

La inclusin de fibras vegetales puede servir como atraccin para las termitas.

6.3. Sistema constructivo Bahareque

Esta alternativa constructiva (estructura y relleno) lleva diferentes nombres segn la regin, en el Per la

Quincha, en Cuba El Cuje, en El Salvador El bahajareque, el pao pique en Brasil o tabiquera en otros

pases.

6.3.1. Definicin

El Bahareque, o bajareque, es la denominacin de un sistema de construccin de viviendas a partir de

palos o caas entretejidos y barro. Esta tcnica ha sido utilizada desde pocas remotas para la

construccin de vivienda en pueblos indgenas de Amrica.
https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_calcio




El bahareque tiene resistencia a los sismos y adaptacin a todo tipo de clima, desde el tropical hasta las

bajas temperaturas.

La casa de bahareque se realiza con una tcnica de construccin en la que se utiliza bsicamente, barro

mezclado con hierbas o paja, palos largos de madera y palma. Con el tiempo se han empleado otros recursos

para techar, como las lminas de zinc u otros materiales. Este sistema comienza con la construccin de la

estructura u horconadura entramada de caa que recibe las cargas del techo. Este esqueleto se va rellenando

con la mezcla de tierra, agua y hierba seca, de abajo hacia arriba para que se vaya compactando, y se deja

secar por varios das. El techo, el piso, las puertas y ventanas quedan al gusto y las posibilidades del constructor,

pero las paredes deben ser gruesas para mayor durabilidad y firmeza, aunque poseen un tiempo estimado de

permanencia. El techo se hace con una estructura de madera a una o dos aguas, sobre la cual se coloca un

envarillado de palma o material similar.

6.3.2 Tipos de Bahareque

Bahareque embutido o en tierra

Bahareque encementado

Bahareque en madera o en tabla

Bahareque metlico




6.3.2.1 Bahareque embutido o en tierra

El entramado o estructura de la pared de bahareque embutido est recubierto con latas de guadua de 4 cm.

promedio de ancho, clavadas horizontalmente con el lado externo hacia adentro y con una separacin promedio

de 8 cm. para facilitar el relleno de su interior con arcilla hmeda o barro, en algunos casos previamente

mezclados con paja. A medida que se va rellenando la pared en su interior se va presionando la arcilla con los

dedos hasta que esta quede a ras de la parte externa de las latas de guadua. Una vez relleno el muro se deja

secar durante un mes o ms, luego se aplican dos capas de pao delgado de tierra y majada en proporcin 1: 2

de cemento y arena en proporcin 1: 5 en las reas de mayor trfico se protegen los zcalos haciendo un

recubrimiento con tablas u otros materiales.

6.3.2.2. Bahareque en Madera o Tabla

Este tipo de bahareque se refiere a aquel en que la estructura o entramado es forrada con tablas, esto como

consecuencia del uso de las maderas como material de construccin disponible de primera mano.

Generalmente la estructura o entramado se construye con cuartones de madera (2" x 4") con los parales situados

a distancias promedio de 30 cm.




El recubrimiento del entramado se hace con tablas de forro (1/2" x 10"), localizadas verticalmente

y ancladas a los parajes

6.3.2.3 Bahareque Metlico

Para este tipo de bahareque, el entramado generalmente se construye con cuartones de madera (2" x 4") con

los parajes separados cada 30 cm. promedio y con un entramado de para les horizontales modulados a una

altura promedio de 30 cm.; formando un "esqueleto" de soporte que permita una fijacin optima de las lminas

metlicas de recubrimiento.

Finalmente se aplica pintura de esmalte de aceite para el recubrimiento y proteccin ambiental. Generalmente

este recubrimiento se utiliza en fachadas, por esto, en la mayora de casos, el muro tiene un lado recubierto con

lmina metlica y el otro con algn tipo de bahareque diferente.




6.3.2.4. Bahareque Encementado

El bahareque encementado se compone de una estructura en guadua o madera aserrada, forrada en esterilla o

malla metlica que luego es recubierta por un revoque de cemento.

El entramado se constituye con el marco de guadua o preferiblemente, madera aserrada, constituido por dos

soleras, inferior y superior y pie derechos, conectados entre s con clavos o tornillos. Adicionalmente puede

contener riostras o diagonales.

El recubrimiento se fabrica con mortero de cemento aplicado sobre malla de alambre. Esta malla puede estar

clavada directamente al entramado sobre esterilla de guadua, o sobre un entablado

Los elementos constitutivos de este tipo de bahareque son los siguientes:

Guadua Madera aserrada Mortero Concreto y acero de refuerzo




6.3.3 Proceso constructivo

El proceso constructivo para este tipo de bahareque comprende las siguientes etapas:

El primer paso comprende la instalacin y tendido de tuberas de redes que van dentro de los muros, as mismas

las cajas para salidas elctricas.

El segundo paso es la instalacin del soporte para el revoque; si el soporte es esterilla de guadua, esta se instala

de manera horizontal, permitiendo un espaciamiento entre las cintas (para que penetre el mortero), comenzando

por la esquina de una cara del muro (la interior en muros de cerramiento) con el revs de la guadua hacia afuera,

ya que sta es la superficie ms texturizada y presenta mayor adherencia.

Por ltimo se procede a recortar con serrucho los sobrantes de esterilla en esquinas y vanos.

Para el caso en que el soporte del revoque es malla de vena o de gallinero, esta puede clavarse directamente

sobre la estructura de apoyo con firmeza y deben tenerse las mismas consideraciones anteriores al momento de

aplicar el revoque.

Para la aplicacin de la primera capa de revoque y que esta se adhiera firmemente, se hace presin con el

palustre y se desplaza este hacia arriba. La capa se deja rustica con el fin de que presente buena adherencia

para la siguiente.

La segunda capa se aplica 3 das despus para dar un acabado fino, es importante revocar primero las caras

interiores con el fin de dejar ventilar interiormente el muro para dejar secar el revoque durante 3 das;

alternadamente, en este tiempo las caras exteriores del muro pueden ir siendo esmeriladas o enmalladas.




6.3.3.1 Muros de Bahareque Encementado

Los muros de bahareque en cementado deben componerse de un entramado de guaduas o de guaduas y

madera, constituido por elementos horizontales llamados soleras (la solera superior tambin se llama carrera),

elementos verticales llamados pie-derechos y recubrimiento de mortero de cemento. Las guaduas no deben

tener un dimetro inferior a 80 ms. El espaciamiento horizontal entre pi-derechos no debe ser inferior a 300 mm

ni superior a 600 mm, entre ejes.

Los muros de una casa de uno o dos pisos de bahareque encementado se clasifican en tres tipos:

6.3.3.2 Muros estructurales arriostrados.

Son los compuestos por solera inferior, solera superior, pie derecho, elementos arriostradores inclinados y

recubrimiento con base en mortero de cemento, con o sin esterilla de guadua, colocado sobre la malla de

alambre.

Adems de recibir cargas verticales, resistir fuerzas horizontales de sismo y viento. Las esquinas de la casa y los

extremos de cada muro deben estar constituidos por muros estructurales arriostrados, en ambas direcciones.

Estos muros deben tener continuidad desde la cimentacin.




6.3.3.3 Muros estructurales no arriostrados.

Estn compuestos por solera inferior, solera superior o carrera, pie derecho y recubrimiento con base

de mortero de cemento, con o sin esterilla de guadua, colocado sobre la malla de alambre. Carecen de

elementos inclinados de arrostramiento.




6.3.3.4 Muros no estructurales.

Los muros que no deben soportar otra carga que su propio peso se conoce con el nombre de muros no

estructurales. La funcin es separar espacios dentro de la vivienda. Los muros no estructurales interiores deben

vincularse con los muros perpendiculares a su plano y con los diafragmas.




DIAFRAGMAS

Las soleras deben conformar conjuntamente con los entrepisos y la estructura de la cubierta un diafragma que

traslade las cargas horizontales a los muros estructurales.

Los diafragmas deben existir en los niveles de cimentacin, de entrepisos y de cubierta.

6.3.3.5 Cimientos y Sobrecimientos

La dimensin de los cimientos corresponde a una medida aproximada y tpica de las zarpas de

concreto ciclpeo de 40 cm. de ancho, con una altura en profundidad aproximada de 40 cm. por la

longitud continua de los muros a soportar; fundaciones que a la luz de las normativas vigentes




6.3.3.6 Revestimiento Exterior

Es el tratamiento que se aplica en la superficie de la pared con el fin de protegerla de las incidencias

del clima y el uso. Tambin sirve para darle un mejor valor esttico a la casa. Una pared protegida por

un revestimiento estar en mejores condiciones frente a un sismo

Para el bahareque en tierra: Revoques de tierra y cagajn; pintados con calo con pinturas a

base de aceite.

Para el bahareque en tabla: Zcalos en tablas de forro y guardaluces verticales en madera al

natural, pintados con calo con pinturas a base de aceite.

Para el bahareque metlico: Revoques en mortero de cemento; pintados con calo con pinturas

a base de aceite.

Para el bahareque encementado: Revoques en mortero de cemento pintados con calo con

pinturas a base de aceite.

El trabajo de realizacin de los revoques comprende varias etapas:

1.- Preparacin: Limpiar el muro con el fin de eliminar elementos sueltos de tierra y arena, para

garantizar la adherencia del repello a la trama del muro. Si se decide humedecer el muro, se deber

esperar un tiempo prudencial para que el muro pueda evaporar y absorber hacia el interior el agua.

Figura 1 Preparacin

2. La primera capa: Sirve para nivelar las imperfecciones del muro y que este pueda recibir la capa

de afinado. El espesor de esta capa ser de 8mm a 20mm. El mortero debe tener las proporciones

siguientes: 1 parte de tierra arcillosa a 5mm. 2 partes de arena (que pasen la malla de 5mm) 1/3 de paja

cortada a 3cms de largo.




Figura 2 Primera Caja

3. Incisiones: Inmediatamente despus de colocada la primera capa, antes que seque se realizan las

incisiones con la ayuda de un cepillo de pas o clavos, esto mejora la adhesin de la segunda capa

con la primera.

Figura 3 Incisiones

4. La segunda capa el afinado: Una capa delgada de sello o proteccin y que da la calidad esttica,

esta se realiza cuando la primera capa est completamente seca. El espesor es de 1 a 2mm. El mortero

en proporciones aproximadas ser de: 1 de tierra (que pase por la malla de 2mm) 3 4 de arena fina.

Es importante cuando se decide realizar el repello que siempre se hagan pruebas de la mezcla,

cambiando de proporciones hasta llegar a la mezcla adecuada que no fisure y sea resistente.

Figura 4 Afinado

5. Sellado: Se realiza con una esponja haciendo movimientos circulares y luego se espera unos

minutos (15 a 20min) para proceder a pasar la brocha seca haciendo movimientos rectos, el objetivo es

de sellar la superficie. Alternativas: existen otras alternativas o combinaciones. Cal y arena, cal, arena,

tierra, yeso y arena, yeso, cal y arena




Figura 5 Sellado

6.3.3.7 Entramado

El entramado o estructura de la pared de bahareque est conformado por una serie de elementos

verticales llamados para les, pie de amigo o pie derecho, que van fijos a otros horizontales llamados

soleras y con otros elementos inclinados entre los para les llamados riostras, formando un marco

estructural que soporta aceptablemente las exigencias estructurales.

Figura 6 Entramado

Ventajas

Son estructuras Sismoresistentes

Bajo Costo

Conserva la Inercia Trmica

Abundancia y disponibilidad de la materia prima

Aislante Acustico

Sentido Ambientalista

Reduccion de mano de obra

Menos produccion de Desperdicios

Durabilidad




Desventajas

Utilizacin de grandes cantidades de madera

Inseguridad de proteccin de la vivienda contra el robo por vulnerabilidad

Daos por agua

Los recubrimientos tienden a agrietarse luego de algn tiempo

Las estructuras de bahareque presentan una cierta permabilidad

No es posible dejar grandes espacios para ventanera

6.4 Sistema constructivo Bambu

La caa guadua posee una alta resistencia a la traccin paralela a la fibra en especial en la pared externa del

culmo ya que sta posee una mayor cantidad de fibras y adems presenta incrustaciones de lignina, slice y

cutina.

Al estar solicitado a flexin no presenta problemas de inestabilidad por pandeo flexotorsional ya que es un

elemento cerrado con una gran inercia.3

Su seccin tubular la hace altamente resistente a torsin.

Comportamiento isotrpico es decir sus caractersticas varan en un mismo tallo.

Caa Guadua en el Ecuador




6.4.1. SISTEMAS CONSTRUCTIVOS EN LA CAA GUADUA

CONSTRUCCIONES EMPRICAS

DEFINICIN

Es el resultado de una mtodo constructivo fruto de la experiencia y de las observaciones.

Figura 1: Viviendas de Caa Guadua en la costa del Ecuador

CARACTERSTICAS GENERALES

La vivienda emprica o popular se caracteriza por dar solucin a las personas de bajos recursos, ya que estas no

pueden obtener una vivienda adecuada para vivir.

La mayora de las construcciones de caa guadua se encuentran en la costa ecuatoriana, las mismas que son

una respuesta a la falta habitacional, por lo que no es una solucin de alta calidad tcnica y expresiva, as a la

construccin en caa se le ha denominado como inapropiada, debido a su falta de mantenimiento luego de la

construccin.

Hay que acotar que al momento de construir una casa de caa, no se almacenan los materiales en lugar seguro

y seco, por el contrario se los expone a agentes externos (humedad, sol, lluvia, etc.), los mismos que aceleran el

deterioro de los mismos.




Figura 7 Sistema de elaboracin de Bamb (Caa) para construccin.

CIMENTACIN

Se inicia con el emplazamiento de la edificacin de caa directamente sobre el suelo, es decir que el culmo (falso

tallo-raz) est en contacto son el terreno natural, lo que produce el efecto de capilaridad, es decir provoca el

aparecimiento de la humedad. El proceso consiste en la excavacin de 1 a 1.5 m de profundidad, luego se

coloca la caa, y se rellena con un material ptreo, para luego apisonar con un poco del suelo natural. A veces

se suele cubrir a la caa con plstico, para evitar la subida de la humedad a las paredes, y as el deterioro de

rpido de las columnas.

Figura 2: Cimentaciones Empricas de Caa Guadua

PAREDES

Estn compuestas por tiras de madera de 4 cm a 5 cm, las mismas que forman un marco o la estructura de la

pared, para luego colocar en estos marcos las esterillas (caa picada o abierta) de caa guadua, y

posteriormente se coloca transversalmente las latillas que evitan el posible desprendimiento de las estirillas.




Figura 3: Recubrimientos de Paredes en

casas de Caa Guadua

CUBIERTA

Cubierta con recubrimiento de Cade u Hoja de palma:

Esta se soporta sobre una capa de esterilla, fijadas sobre las vigas que estructuran la cubierta. En algunas se

coloca una capa plstica sobre la esterilla para el aislar el interior de la lluvia.

Cubierta con recubrimiento de Planchas de Zinc:

En estas se colocan tirillas de madera de 2 cm x 2cm, o medias caas a manera de correas, sobre las cuales se

fijan las planchas de Zinc.

Figura 4: Cubiertas con recubrimientos en las construcciones de Caa Guadua




La cubierta no cuenta con un suficiente alero para proteger las paredes de la incidencia directa

del sol, por lo cual las paredes se tornan de color blanquecino debido a los rayos solares que resecan y parten

las caas.

Por otro lado la cubierta de Cade, tiene una vida til corta a causa de la falta de mantenimiento, lo que se traduce

a posteriores filtraciones al interior de la vivienda.

6.4.2 AVANCES TECNOLGICOS EN LA CONSTRUCCIN

Por las condiciones de conservacin y resistencia de la caa guadua, se la puede utilizar como un sustituto ideal

de la madera, as tambin esta es ecolgica y sostenible.

En los avances de la construccin en guadua, se tienen cimentaciones de dos tipos: El sistema de zapatas y el

sistema de corridas.

Figura 5: Alternativas de cimentaciones con el uso de la caa guadua

Figura 6: Cimentaciones corridas y losa de cimentacin con el uso de la caa guadua

ESTRUCTURA

La estructura de una construccin en guadua est conformada por uniones, es decir los nudos, los mismos que

distribuyen las cargas a travs de la estructura de la edificacin. ( TANDAZO REGALADO & FLORES DIAZ,

2012)

A veces se suele usar un cimiento de cono truncado, el mismo que se coloca en una cierta forma y altura para

dar solucin a la incidencia de los rayos solares sobre las caas de guadua. Adems, es importante que la carga

transmitida sea perpendicular a la superficie que soporta.




6.4.3 VENTAJAS Y DESVENTAJAS

VENTAJAS

- La ventaja de uso de la caa guadua ha quedado demostrada en resultados numricos, a partir de los

cuales se ha podido determinar que la energa consumida en la construccin de tres viviendas en este

sistema constructivo, equivalen a la utilizada en apenas una unidad en sistemas constructivos

tradicionales como el hormign armado y el acero.

- Las emisiones generadas por el hormign armado y el acero representan 3.60 y 1.74 veces

respectivamente a las ocasionadas por el sistema constructivo de caa guadua y teja cermica.

- El cultivo de la caa guadua as como de cualquier madera es un aporte importante a la atmsfera por la

captura de CO2, sin embargo, la guadua tiene ventaja debido a su rpido crecimiento y maduracin, lo

que provoca que ese carbono atrapado se conserve as en cada uno de sus usos.

- La ventaja de la guadua como material de construccin, an sin tomar en cuenta este factor de captura

de CO2 es superior a las otras alternativas planteadas.

- En cuanto al acero se ha observado que el proceso de galvanizado genera aproximadamente el doble de

emisiones al aire y consumo de energa, por lo que sera recomendable en los casos en los que sea

posible usar nicamente una pintura anticorrosiva.

- En base a los mltiples estudios existentes se recomienda el uso de este material como base estructural

de cualquier edificacin, sin embargo, en miras a un futuro sostenible se deben realizar los estudios

correspondientes para emitir cdigos que permitan su uso en base a ciertos parmetros que pueden

explotar de mejor manera su potencial.

- Para mitigar el efecto de consumo de energa a nivel de todos los procesos constructivos se recomienda

el uso de energas renovables.

- El tiempo utilizado para el montaje de la vivienda en los sistemas de acero y caa guadua es similar, lo

cual aporta otra ventaja frente al hormign armado.

LAS DESVENTAJAS:

El bamb en contacto permanente con la humedad del suelo presenta pudricin y aumenta el ataque de

termitas y otros insectos; por ello no deben utilizarse como cimiento por enterramiento a menos que se

trate previamente.

Figura 7: Cimiento de cono truncado - Cimiento de Dado - Cimiento en piedra




La caa una vez cortado es atacado por insectos como Dinoderus minutus que construye

grandes galeras en su pared debilitndolo. Por ello, una vez cortado debe someterse inmediatamente a

tratamientos de curado y secado.

La caa es un material altamente combustible cuando est seco; por ello debe recubrirse con una

sustancia o material a prueba de fuego.

El bamb cuando envejece pierde su resistencia si no se trata apropiadamente. El bamb no tiene

dimetro igual en toda su longitud, tampoco es constante el espesor de la pared por lo que algunas

veces presentan dificultades en la construccin.

El bamb al secarse se contrae y se reduce su dimetro; esto tiene implicaciones en la construccin.

Las uniones de miembros estructurales no pueden hacerse a base de empalmes, como en la madera, lo

que implica dificultades como material de construccin.

El bamb por su tendencia a rajarse no debe clavarse con puntillas o clavos que generalmente se

emplean en la madera.

6.5 Sistemas Constructivos - Cangahua

La Cangahua es una ceniza volcnica que con el paso del tiempo se ha consolidado dando lugar a una roca

blanda, muy resistente por lo cual est apto para la construccin. En verano es muy difcil excavar en este tipo de

suelo, en invierno esta tarea es ms fcil por presentar cierto grado de humedad.

Es utilizada para fabricar ladrillos, hornos y braseros, como argamasa en obras de construccin y para el tallado

de artesanas.

En verano es bastante complicado excavar en este tipo de suelo; por otro lado en invierno, esta tarea es

ms fcil debido a la presencia de cierto grado de humedad en el material.




6.5.1 Caractersticas Generales

La cangahua tiene alta porosidad y absorbe rpidamente una elevada cantidad de agua.

Se la empleaba en la antigedad para construir casas de hasta dos pisos.

Debido a sus propiedades hidrulicas la cangahua moderna se ha endurecido y tiene la capacidad de

formar paredes verticales en las quebradas profundas y angostas, pueden ser labradas fcilmente por su

baja resistencia a la erosin.

6.5.2 Proceso Constructivo

La pared de cangagua est conformada por bloques labrados o cortados de tierra compuesta por arena

fina y arcillas compactadas, conocidas como cangagua, estos suelos son muy estables en seco pero

muy erosionables por el agua. Los bloques se cortan en tamaos promedios de 30 x 20 x 15 (b x h x e)

que se va colocando en las dos caras de la pared, luego los espacios vacos del centro son rellenados

con barro y trozos pequeos de cangagua y cantos rodados.

El espesor de las paredes en las viviendas (por lo general en zonas rurales) es aproximadamente de 40

60cm. y ha demostrado un buen comportamiento sismo resistente.

La cangagua tiene alta porosidad y absorbe rpidamente una elevada cantidad de agua. Se utilizaba

antes este mtodo para construir casas de ata dos pisos.

Para su aplicacin, se monta la tierra (cangagua + un poco de arcilla) en un crculo, dejando en la mitad

un hueco que permite agregar agua. Cuando se preparan la masa, se golpea con un palo los terrones

grandes hasta que todo est bien molido. Luego, se agregan baldes de agua y se deja humedecer la

tierra poco a poca. A continuacin, se voltea y amontona a un lado con pedazos de tierra gruesa.




Ventajas

La cangahua es uno de los tipos de suelos ms favorables para la construccin de varios tipos de

obras civiles debido a su dureza y capacidad de resistir esfuerzos de compresin sin presentar

asentamientos diferenciales.

Conformacin de Taludes

Durante la construccin de carreteras, se hace necesario conformar los taludes de acuerdo al diseo

vial. Cuando se presentan suelos de baja cohesin es necesario dar una inclinacin al talud de tal forma

que no se produzcan deslizamientos en el futuro.

El ngulo que forma el talud con la horizontal debe ser menor a los 30.

En el caso de taludes hechos en cangahua es posible conformarlos con una inclinacin mayor a los

30 inclusive llegar a valores superiores a los 45 sin la necesidad de colocar hormign lanzado u otro

tipo de proteccin o revestimiento.

< 30

CUNETA DE CORONACION




Excavacin de Zanjas

Cuando es necesario excavar zanjas para sistemas de alcantarillado por lo general se usan

protecciones que brinden seguridad a los trabajadores; se utiliza entibados.

Estos entibados permiten sostener de manera eficiente los taludes de la zanja especialmente cuando

la excavacin se hace en suelos blandos con malas propiedades mecnicas.

En el caso de excavaciones hechas en cangahua es posible llegar a profundidades importantes sin la

necesidad de tipos de proteccin.

Cimentaciones de Estructuras

< 45

CUNETA DE CORONACION




El correcto funcionamiento de una cimentacin (aislada, corrida, losa de cimentacin,

etc.) depende directamente de la capacidad portante del suelo.

La Cangahua constituye un tipo de suelo muy denso y duro que permite la disipacin de la presin

transmitida por las columnas de una mejor manera, haciendo que el nivel de cimentacin no sea tan

profundo ni la seccin de la zapata sea muy grande.

6.6 Sistemas Constructivos - Ladrillo

Los ladrillos son masas de barro o arcilla de forma rectangular que sirven para construir muros, habitaciones, etc.

El ladrillo es una pieza cermica obtenida por moldeo, secado y coccin a altas temperaturas de una pasta

arcillosa. La invencin del ladrillo supuso un gran avance en la historia de la arquitectura mundial. Materiales tan

susceptibles como el o tan costosos y pesados como la piedra, se han visto relegados a un segundo plano en la

mayora de trabajos de albailera.

P

H Cimentacin

NIVEL CIMENTACION VULBO DE

PRESIONES




El ladrillo es un componente cermico artificial de construccin, compuesto bsicamente por arcilla

cocida.

El ladrillo tiene forma prismtica rectangular, y sus caras reciben distintos nombres, de mayor a menor:

tabla, canto y testa.

El ladrillo se emplea para la construccin en diversos elementos constructivos, como muros, tabiques,

hornos.




Cada una de las caras de un ladrillo tiene un nombre:

Testa: se denomina as a los lados cortos.

Tabla: son las caras largas del ladrillo.

Canto: cada lado largo del ladrillo.

6.6.1 Tipos de Ladrillos

Ladrillo macizo: es el que tiene menos de 10% de perforaciones en su tabla.




Ladrillo perforado: poseen ms de 10% de perforaciones en la tabla. Son muy empleados en la

construccin de fachadas.

Ladrillo manual: es una imitacin de los ladrillos artesanales, su apariencia es tosca y rugosa. Tienen

buenas propiedades ornamentales.

Ladrillo hueco: es el que tiene perforaciones en los cantos o testas, para reducir el volumen de

cermica y hacerlos ms livianos

6.6.2 PROCESO CONSTRUCTIVO

Antes de comenzar con los trabajos especficos de tabiquera, debe estar ejecutado el cerramiento de la

fachada, aunque en ciertos casos, algunas divisiones interiores pueden comenzarse antes, por ejemplo:

caja de escaleras y ascensores.
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Comprobar que los forjados estn limpios, habiendo barrido prolijamente antes de

comenzar las tareas.

Verificar que se encuentren en obra los contracercos de madera para recibirlos a medida que van

ejecutando los tabiques de fbrica.

Replanteo: Habiendo concluido el replanteo, se disponen las miras aplomadas, verticales, guardando

entre s una distancia no mayor de 4.00 m.

Con los ladrillos previamente humedecidos, se coloca la primera hilada.

En estos tabiques de fbrica es suficiente con colocar hilos horizontales cada tres hiladas de

ladrillos.

Extender el material de agarre (mortero o yeso) sobre toda la superficie del ladrillo y en la cabeza a

unir con el ladrillo colocado anteriormente, cuidando de formar juntas de 1 cm de espesor.

Para la ltima hilada, se deja una holgura de 2 cm antes de llegar al forjado, que ser rellenada

luego, antes de la aplicacin de los yesos.

Usos: Fbricas de Ladrillo, En cerramientos fachadas y particiones, Los ladrillos se utilizan

para construir muros o tabiques.

La disposicin de los ladrillos en el muro se conoce como aparejo. Tipos de

aparejos:
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Facultad de Ingeniera Ciencias

Date post:	07-Sep-2015
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Folleto Construcciones II

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