Estructuras de hormigon PDF

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Trabajo practico sobre estructuras de hormigon armado. teorico. ...

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MATERIALES DE OBRA TRABAJO PRACTICO

AGUSTIN JAJARABILLA EESTN°2

ACTIVIDADES PRACTICAS N°1 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 10) 11) 12) 13) 14) 15) 16) 17) 18) 19) 20)

¿Qué se entiende por movimiento de suelo? ¿Qué es el suelo? El movimiento de suelo ¿a qué está destinado y que surgen de ellos? ¿Cuándo estamos frente a una excavación o movimiento de suelo? En cuanto a la circunstancia ecológica ¿en que se ven afectadas nuestras decisiones de diseño? En cuanto a la circunstancia económica ¿en que se ven afectadas nuestras decisiones de diseño? En cuanto a la circunstancia tecnológica ¿en que se ven afectadas nuestras decisiones de diseño? ¿Qué marco legal lo rige? Detalle. ¿Cuál es el rol del director de obra de un proyecto? ¿Cómo se debe diseñar un sistema de apuntalamiento? Grafica el refuerzo de suelo inclinado. ¿Cuántos sistemas de apuntalamientos hay? ¿Qué es un sistema de fundaciones superficiales o directas? ¿Qué entiendes por fundaciones profundas o por pozo? Grafica como harías una zapata de H°A°. ¿Qué es una fundación indirecta o por pilotes? Grafica la formación de pilotes hincados por percusión, sin extracción de tierra. Grafica la construcción de pilotes excavado con barrena helicoidal. ¿Qué entiendes por fundación por consolidación? ¿Qué entiendes por submuración o recalce?

RESPUESTAS 1) El movimiento de tierra es el proceso de aflojar, acarrear y depositar los materiales de la corteza terrestre de su localización al sitio de su disposición final en una construcción. Este proceso se ejecuta para moldear el terreno a las necesidades de la edificación, sea en seco o bajo el agua. 2) Se denomina suelo a las capas de la corteza terrestre expuesta a las acciones de los agentes atmosféricos. Se distingue entre dos grandes grupos: suelos que se apoyan sobre las capas primitivas, es decir, sobre las rocas de la que proceden por descomposición y, por tanto, no presentan mezclas; y suelos que descansan sobre capas secundarias. 3) El movimiento de suelo destinado a modificar el relieve del terreno, de ellos surgen las excavaciones que son movimientos de tierra cuya profundidad, en relación con la superficie o la anchura, es más importante y el talud que es la pendiente o la inclinación dada a las paredes de tierra para evitar su desmoronamiento; el mismo va a depender de la naturaleza del terreno. 4) Hoy día se hace creciente la escasez de espacio en las zonas urbanas por lo cual la construcción bajo rasante ha cobrado gran importancia. Los requerimientos de aparcamientos y nuevos espacios aprovechables en edificios, obliga muchas veces a emplear varios subsuelos en algunas parcelas. Todas estas necesidades exigen espacios que requieren excavaciones cada vez más profundas, lo que involucra mayor complejidad a la hora de dar las soluciones estructurales. 5) Los principales efectos de estas obras que afectan el medo ambiente son: -Contaminación sonora durante la realización de la obra -Alteración de aguas superficiales y subterráneas, enturbiándolas con aceites o partículas sólidas -Alteración del suelo -Generación de residuos peligrosos como aceites usados, líquidos hidráulicos, baterías o pilas. -Perturbación del paisaje -eliminación o modificación de habitas terrestres o de cubiertas vegetales -cambios en el comportamiento de la fauna 6) Se determina el costo óptimo para conocer si puede hacerse el proyecto con los recursos económicos disponibles. Si puede hacerse se buscará el tiempo total más favorable para las necesidades y objetivos del proyecto. al hacer esto debemos calcula el incremento de costo que tendría realizar una actividad en menor tiempo, así como también cuanto nos costaría cada día de retraso que tenga una actividad. 7) Las máquinas para el movimiento de tierras se caracterizan por ser en general equipos autopropulsados utilizados en la construcción de: caminos, carreteras, ferrocarriles, túneles, aeropuertos, obras hidráulicas y edificaciones. Están fabricadas para realizar funciones tales como: soltar y remover la tierra, elevar y cargar la tierra en vehículos que han de transportarla y distribuir y compactar la tierra. Algunas de estas máquinas son: -Retrocargadora mixta: se emplea básicamente para abrir zanjas destinadas a tuberías, cables, drenajes y también para la excavación de cimientos de edificios.

-Topadora: generalmente conocida como “bulldozer”, esta máquina remueve y empuja la tierra con su cuchilla frontal. -Excavadora: se usa habitualmente para abrir surcos destinados al pasaje de tuberías, cables, drenajes, etc., así como para excavar cimientos o rampas en solares. Incide sobre el terreno con una cuchara con la que arranca los materiales que arrastra y deposita fuera de la zona de excavación. -Compactadora: se encarga de estabilizar la tierra, comprimiéndola, amasándola o vibrándola para eliminar bolsas de aire y aumentar su densidad. Se usan diferentes compactadoras dependiendo de la naturaleza del terreno. -Motoniveladora: se emplea para realizar los trabajos de nivelación de terrenos y de mayor precisión que una topadora. Se compone de un tractor sobre ruedas y de una cuchilla de perfil curvo que descansa sobre un tren delantero también con ruedas. Puede perfilar taludes en terraplenes y desmontes. -Pala cargadora: generalmente se trata de una máquina articulada para permitir su maniobra en espacios reducidos. Su función principal estriba en remover tierras relativamente sueltas y cargarlas en vehículos de transporte, como camiones o volquetes. 8) Toda excavación a nivel nacional que supere la cota de 1.20mts. deberá cumplir una serie de exigencias adicionales en materia de prevención de riesgos laborales; -Un P.T.S (Permiso de Trabajo Seguro) que, en forma diaria y una vez estudiadas las condiciones de seguridad, habilita las tareas. -Una capacitación diaria, conocida en la industria como la “Charla de los 5 minutos” -Uso de arnés completo en excavaciones mayores a 1.8mts., para permitir una rápida extracción en caso de derrumbe. -Tablestacado, entibado y vallado eficiente. -Personal de apoyatura obligatorio para cada frete de trabajo activo. -Ejecución de Análisis de Trabajo seguro para tareas extraordinarias. -Ampliación de los elementos que conforman el Legajo Técnico. -Las ART deben implementar un plan de visitas especial, con un control durante la primera semana de las tareas y luego en forma quincenal. 9) La dirección de obra tiene por objeto principal controlar que el constructor edifique la obra en concordancia con los planos y especificaciones de la documentación contractual. El director de obra (DO) es el profesional liberal a cargo de un servicio por el percibe un honorario como remuneración. Es asesor, consejero y guardián de los intereses del comitente y el objeto principal de su tarea consiste en que lo construido coincida con lo proyectado, lo que de ninguna manera implica la conducción de la construcción que está a cargo del constructor y que es rol del DO controlar. 10) Es un sistema compuesto por una serie de puntales o postes que actúan en conjunto destinados a asegurar y ofrecer sostén a estructuras; por lo general son transitorios y se emplean en casos de inestabilidad estructural hasta la reparación o demolición. Es el proceso de fortalecimiento y la estabilización de la fundación de un edificio existente o de otra estructura. El apuntalamiento se utiliza para apoyar las vigas y pisos en un edificio, mientras que una columna o pared se retira. En esta situación apoyos verticales se utilizan como un reemplazo temporal para la construcción de columnas o paredes. 11)

12) Columnas de apuntalamiento: Esta técnica de apuntalamiento despliega columnas o tubos de andamios, con una inclinación desde el suelo hasta la parte superior de la pared y con el apoyo desde el otro lado. Estos se originan en una placa de base incrustada en el suelo y van hacia arriba para unirse a una placa de pared atornillada en la estructura cerca del techo. Deben estar en un ángulo de 45 grados, aunque una inclinación de hasta 75 grados también es aceptable. Además, deben estar asegurados a intervalos con apoyos que se empernan en tacos en la pared. Los expertos aconsejan no utilizar cuñas de construcción para conectar los tubos para placas de asiento, porque las cuñas pueden fallar si el edificio vibra o hay temblores. Apuntalamiento volado: Este método utiliza puntales que no tocan el suelo, sino que se extienden en el aire a lo ancho de las paredes que estás apuntalando. La técnica de apuntalamiento volado se centra en un soporte horizontal o en puntales situados entre las paredes, fijados a las placas de la pared y con el apoyo de una red de agujas o haces más cortos y tacos de construcción de acero. Los puntales inclinados, además, se preparan en las placas de pared y en ángulo hacia arriba hasta el puntal horizontal para proporcionar una resistencia adicional. Los puntales inclinados consiguen un apoyo adicional de agujas en las tirantes superiores y en tirantes tensos, en la parte inferior. Apuntalamiento muerto: Estos puntales ofrecen soporte vertical para techos y pisos. El método está diseñado para organizar un sistema de vigas y postes que pueden tanto apoyar el peso de un edificio como transferir el peso al suelo. Los constructores instalan apuntalamientos muertos haciendo agujeros en las paredes e insertando las vigas verticales para apuntalar la estructura anterior. Los puntales muertos, que son puntales verticales, se preparan para una placa base en el suelo y las agujas se fijan horizontalmente hacia la parte superior de los puntales muertos. Los constructores deben dejar suficiente distancia entre estos y las paredes para que los trabajadores puedan pasar a través.

13) Fundaciones superficiales o directas: Este es el tipo de cimentación obligado en las pequeñas edificaciones que solo son capaces de trasmitir al suelo cargas bajas y en las que razones de orden económico limitan a porcentajes muy estrictos la incidencia del cimiento sobre el costo total de la obra. La fundación superficial es usada también cuando el proyecto incluye la construcción de sótanos y por ese motivo el fondo queda ya preparado para recibirla. El tipo más sencillo es la base o zapata aislada, que recibe le carga de una columna o pilar y la lleva a tierra mediante un pequeño ensanchamiento. Esta es la solución más económica. Una hilera de columnas próximas que requieran zapatas suficientemente grandes como para que lleguen a tocarse o superponerse, lleva la idea de zapata continua, esta es la fundación natural de los muros. Varias zapatas continuas paralelas, suficientemente próximas como para que lleguen a tocarse o superponerse, producen la platea, una zapata de grandes dimensiones. Por razones de economía y sencillez de ejecución, el material más adecuado es el hormigón, simple o armado. Como en la mayoría de las zapatas y plateas, el esfuerzo dominante es la flexión, el uso del hormigón armado es casi total. 14) Fundación por pozos: En su forma más sencilla, el pozo de pequeño diámetro, es vaciado a manos hasta encontrar fondo resistente, se lo rellena luego con hormigón, formándose una columna que apoya en firme y, eventualmente, trabajara también a fricción contra el suelo. La entibación avanza desde arriba hacia abajo junto con la excavación, hecho el cimiento se la retira de abajo hacia arriba, a medida que progresa el relleno. Luego de excavado se llena de hormigón, uniéndose el coronamiento con el de los otros mediante vigas de hormigón armado o arcos de mampostería, sobre los que descansara la superestructura del edificio. Cuando el terreno resulta muy desmoronable, el entibamiento se complica. Los pozos de gran sección están sujetos a gran empuje, que muchas veces superan la resistencia de la madera, se recurre entonces a otros materiales no recuperables. Ha nacido así el socorrido cilindro de fábrica u hormigón simple o armado, que se construye a nivel del terreno, se descalza por dentro para hundirlo y a medida que penetra el suelo se lo va sobreelevando con un nuevo material para aumentar su peso y favorecer así una nueva penetración. A este tipo de cimiento se lo suele llamar “a cajón abierto”.

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16) El pilote recibe la carga y la trasmite al suelo de dos maneras: de punta, como si fuese una columna apoyada sobre un plano resistente, y por frotamiento lateral contra el suelo. En algunas ocasiones este frotamiento puede resultar suficientemente intenso como para que toda la carga sea absorbida por fricción: la cimentación recibe entonces el nombre de flotante. Se distinguen dos tipos: pilotes prefabricados y pilotes moldeados in situ. Para los prefabricados se usan la madera, el hierro y el hormigón armado. Con una maquina se levanta cada unidad, se la apoya de punta sobre el suelo y se la fuerza a golpes hasta enterrarla en la longitud requerida. Los de madera y hormigón llevan una protección en la punta llamada azuche. Para no dañar el extremo superior se intercala otra pieza metálica entre la cabeza y el martillo. Los pilotes de madera y los de hierro necesitan ser protegidos en toda la zona de fluctuación de las aguas superficiales o de napa, para lo cual se los embebe en macizos de hormigón en toda la altura necesaria. Estos inconvenientes desaparecen con el empleo de pilotes moldeados en su propio agujero. Premoldeado o en situ, el pilote no recibe de un modo directo la carga, sino por la interposición de un elemento llamado cabezal, el cabezal correspondiente a un grupo de pilotes puede llegar a ser una estructura muy importante. El pilotaje no está libre de inconvenientes. Los más frecuentes accidentes son: desviación o rotura por la presencia de bloques erráticos, viejas fundaciones, etc.; roturas por falla del material durante la hinca.

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19) Consolidación: La idea básica de este tipo de fundación es la de mejorar por medios artificiales las condiciones del terreno para asentar sobre el algunas de las fundaciones. Se trata de aumentar su capacidad de soporte mediante su compactación puramente mecánica o su endurecimiento por medios químicos. Son tres los tipos de compactación:

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Congelamiento: Esta es una consolidación temporaria. El terreno es llevado a temperaturas bajas, solidificándose en macizos de alta capacidad de soporte que lo convierten en auto portante y le permiten servir de muro de contención de los suelos adyacentes. Hecha la obra se retira el sistema refrigerante y el terreno vuelve a su situación anterior.

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Compactación: En este caso la consolidación es permanente y se la tiene en cuenta como un elemento de la obra definitiva.

La compactación se realiza de dos maneras: 1- Vibrando la masa, con lo que se consigue que disminuya de volumen con el consiguiente aumento de la densidad. 2- Introduciendo pilotes en cantidad suficiente para producir la requerida diminución de volumen y el correlativo aumento de densidad. Los pilotes son por supuesto parte de la obra definitiva. -

Inyecciones petrificantes: También es un tipo de consolidación permanente, intensamente usado para el cegado de las grietas en rocas fisuradas. Para estas, el cemento a presión es la materia indicada.

20) Subfundación o recalce: Hemos indicado ya el objeto del recalce, llevar el plano de apoyo de un cimiento a un nivel diferente. El caso se presenta en la ejecución de sótanos en edificios existentes, sótanos nuevos en la vecindad de obras viejas, también puede ser necesario apuntarla debidamente, como un trabajo previo al descalce. Recalzar es una operación delicada, costosa y lenta, en ocasiones hecha en condiciones verdaderamente difíciles, complicadas aún más por la necesidad de proteger la estructura por subfundar durante todo el periodo de construcción, vigilar la seguridad la seguridad de terceros y la del propio personal. El trabajo se desarrollará siguiendo las siguientes etapas: 1°) Apeo del edificio existente 2°) Descalce, es decir excavación hasta el nivel deseado. 3°) Ejecución del cimiento nuevo 4°) Recalce 5°) Retiro de andamiaje provisorio...