sábado, 26 de junio de 2010

Retrasadores del Inicio del fraguado.


Estos retrasan el inicio del fraguado manteniendo por más tiempo su consistencia plástica. Se los suele utilizar en:

•Hormigonado a temperaturas elevadas; para evitar el fraguado anticipado por evaporación del agua de amasado.
•Cuando la distancia de transporte es considerable.
•Hormigonado de grandes volúmenes, o superficies extensas.
•Hormigón masivo; para la atenuación en la liberación de calor de hidratación.

Estos aditivos producen retracción, por tanto es conveniente hacer ensayos previos.

Determinados retardadores de fraguado pueden producir, generalmente, una disminución de las resistencias  mecánicas  iniciales  (efecto  secundario);  sin  embargo,  las  resistencias  mecánicas aumentan frecuentemente, a mediano plazo, con respecto al hormigón de referencia (figura 4.3).

La aceleración o desaceleración del proceso de  fraguado  mediante  aditivos  o  mediante cementos  apropiados,  además  de  afectar  la hormigón a corto plazo, tiene efecto sobre la resistencia  del  hormigón  a  largo  plazo.  La aceleración   inicial   del   proceso   conduce   a resistencias  menores  a  largo  plazo,  pues  el agua           de        curado tiene    menor  nivel            de penetración por el  endurecimiento del hormigón.  En  cambio  la  retardo  inicial  del proceso   determina   resistencias   mayores   a largo  plazo,  pues  el  curado  se  vuelve  más eficiente.

 FIGURA 4.3    Efecto de los retardadores y de los acelerantes en la resistencia

viernes, 25 de junio de 2010

Acelerador del Tiempo de Fraguado.


Aditivos cuya función principal es reducir o adelantar el tiempo de fraguado (inicial y final) del cemento que se encuentra en el hormigón, lo que significa además que el hormigón desarrollara su resistencia inicial antes que una mezcla sin este aditivo. Aunque la reducción del tiempo de fraguado, puede producir una disminución de las resistencias finales, que puede ser temporal.

Se los suele utilizar:

•Cuando se desea desencofrar antes de lo recomendado,
•En Hormigón lanzado,
•En Hormigonado a bajas temperaturas; para contrarrestar el efecto retardador de estas.
•Para anclajes, trabajos de reparación, impermeabilización rápida de infiltraciones de agua, etc.

Existen  aditivos  de  fraguado  extra  rápido  que  se  emplean  en  casos  en  que  se  requiera  un endurecimiento y fraguado del hormigón en pocos minutos, como en la fundación de elementos dentro de cauces de ríos, en el mar o en túneles.

Cuando  se  dosifican  en  una  proporción  excesiva,  se  produce  un  efecto  contrario  (retardo  del fraguado).

Existen muchos productos químicos que acelerarán el endurecimiento del cemento Pórtland. Entre éstos  se  encuentran  los  cloruros  (de  calcio,  de  sodio,  de  aluminio,  etc),  bromuros,  fluoruros, carbonatos, nitratos, etc. Aunque los acelerantes a base de cloruros usados en el pasado no se emplean más en Hormigón Armado porque favorecen la acción corrosiva de las armaduras.

Debe tomarse en cuenta que el calor también acelera el fraguado, y que dependiendo de la cantidad de agua de amasado variara este tiempo. La temperatura de la mezcla puede influir en la eficacia de los aceleradores de fraguado.

martes, 22 de junio de 2010

Reductores de Agua de Alto Rango (Super-Plastificantes).

Su función es la misma que la del plastificante, pero su efecto es más enérgico. Pueden convertir a un hormigón normal en un hormigón fluido, que no requiere de vibración para llenar todos los espacios de los encofrados, inclusive en sitios de difícil acceso para el hormigón. Así mismo, si se mantiene una trabajabilidad normal, estos aditivos permiten la reducción de la cantidad de agua de mezclado de hasta 30%, pudiéndose producir hormigón de muy alta resistencia. Por ejemplo se han logrado resistencias a la compresión de más de 1000 kg/cm2, a 28 días. Debido a que alcanza altas resistencias en poco tiempo, se usa para reparaciones rápidas o para poder desencofrar en menos tiempo.

Debe tenerse en cuenta que los super-plastificantes pierden revenimiento rápidamente por lo que deben utilizarse antes de transcurridos 30 a 60 minutos de haberse añadido el aditivo. Esta perdida de revenimiento es mayor en mezclas de bajo contenido de cemento y con temperaturas superiores a los 30 ºC.

 FIGURA 4.1 Efecto de un super-plastificante


 
FIGURA 4.2 Ahorros posibles en cemento por el uso de un reductor de la cantidad de agua

Reductor de Agua (Plastificante).

Se puede emplear de las siguientes formas (ver figura 4.1):

1 Como plastificante si se desea mejorar la trabajabilidad del hormigón fresco, manteniendo la cantidad de agua de amasado (sin modificar la relación A/C)

2 Como reductor de agua de amasado (reduce hasta un 15% de agua de amasado, disminuyendo la relación A/C), mientras se mantiene la trabajabilidad del hormigón, mejorando así la resistencia del hormigón.

3 Se puede además, en forma controlada, conjugar los dos efectos, mejorando la trabajabilidad y reduciendo la relación A/C.

Se los suele utilizar en hormigones que van a ser preamasados y bombeados, y en hormigones que van a ser empleados en zonas de alta concentración de armadura.

Se debe tomar en cuenta que algunos pueden retrasar o adelantar el tiempo de fraguado, sobre todo si se emplean en dosis elevadas, por lo que deben tomarse las previsiones correspondientes.

lunes, 21 de junio de 2010

Tipos y Usos de Aditivos.

Existen  aditivos  químicos  que,  en  proporciones  adecuadas,  cambian  las  características  y/o propiedades  del  hormigón  fresco  y  del  endurecido  como  el  fraguado,  la  trabajabilidad,  el endurecimiento, etc. También se encuentran aditivos con mas de una propiedad, (ej. plastificante incorporador de aire)

A continuación se da la clasificación que da la NB 1000:

  • Aditivos que modifican la reología de los hormigones, morteros o pastas, en estado fresco
a)  Reductores de agua (plastificantes)
b)  Reductores de agua de alto rango (super-plastificantes)

  • Aditivos que modifican el fraguado y/o el endurecimiento de los hormigones, morteros o pastas
a)  Aceleradores de fraguado b)  Retardadores de fraguado
c)  Aceleradores de endurecimiento

  • Aditivos que modifican el contenido de aire (o de otros gases) de los hormigones, morteros o pastas
a)      Incorporadores de aire b)  Generadores de gas.
c)  Generadores de espuma
d)  Desaireantes o antiespumantes

  • Aditivos generadores de expansión
  • Aditivos que mejoran la resistencia a las acciones físicas
a)  Aditivos protectores contra las heladas, para hormigones, morteros y pastas en estado endurecido

·        Incorporadores de aire

b)Aditivos protectores contra las heladas para hormigones, morteros y pastas en estado fresco

·        Aceleradores de fraguado

·        Aceleradores de endurecimiento

  • Aditivos que mejoran la resistencia a la congelación: anticongelantes
  • Aditivos que reducen la penetrabilidad del agua (permeabilidad)
a)  Repulsores de agua o hidrófugos

  • Aditivos que mejoran la resistencia a las acciones fisicoquímicas
a)  Inhibidores de corrosión de armadura
b)  Modificadores de la reacción álcali-áridos

  • Otros aditivos
a)  Aditivos para el bombeo
b)  Aditivos para hormigones y morteros proyectados c)  Aditivos para inyecciones
d)  Aditivo retenedor de agua 
e)  Aditivo multi-funcional
f)   Colorantes

Existe una diversidad de marcas de  aditivos en todo el mundo. En  nuestro medio la más difundida es SIKA, aunque se pueden encontrar otras marcas en el mercado. Cada una de estas tiene a disposición una amplia gama de aditivos de acuerdo a las necesidades requeridas del consumidor. En la tabla 4.2 hacemos referencia al producto SIKA correspondiente a cada uno de los aditivos descritos anteriormente, cabe decir que existen otros productos dentro de esta misma línea que tienen  mas  de  una  propiedad.  En  el  Anexo  1  se  presentan  las  características,  descripción, propiedades, campo de aplicación, modo de empleo, observaciones, consumo, almacenamiento y precauciones  de  manipulación  de  estos  aditivos  y  de  varios  otros,  así  como  de  tratamientos superficiales (ver apartado 8.5.1), desmoldantes (ver apartado 13.6.2), selladores, membranas de curado (ver apartado 18.2.8), waterstops (ver apartado 17.3.2), etc., que no conciernen a este capitulo y que se describiran en los capítulos pertinentes.
A continuación se describen los aditivos más comunes:

domingo, 20 de junio de 2010

Normas en la Manera de Considerar un Agua para su Utilización en el Hormigón.

La Norma Española y la Americana difieren en la manera de considerar un agua para su utilización en el Hormigón.

La Norma ACI cita:

“El agua no potable no será utilizada en hormigón a menos que cumpla las siguientes condiciones:

  • La dosificación del hormigón debe basarse en pruebas en que se ha usado el agua de la fuente ha ser utilizada.
  • El mortero de las pruebas hechos con agua no potable debe tener resistencias a los 7 y 28 días iguales o por lo menos del 90% de la resistencia de muestras idénticas, excepto por el agua de mezclado, que será potable.
Las Sales u otras sustancias nocivas contribuidas por el agregado o las adiciones deben sumarse a la cantidad  que  puede  contener  el  agua  de  mezclado.  Estas  cantidades  adicionales  deben  ser consideradas al evaluar la aceptabilidad del total de impurezas que pueden resultar nocivas tanto para el hormigón como para el acero.

La norma ACI establece que el agua debe estar limpia y libre de cantidades perjudiciales de aceites, álcalis, sales, materia orgánica y otras sustancias nocivas para el hormigón, dando limites para la concentración del ion cloruro proveniente tanto del agua como del cemento, agregados y aditivos, tanto para hormigón presforzado como armado, como se muestra en la tabla 4.4; y la concentración de sulfato en el agua, como se muestra en la tabla 3.1, debe usarse la fuente más limpia y clara de agua.

 
La ASTM C94 o AASHTO M 157



* Agua de lavado reusada como agua de mezclado en hormigón, puede exceder la concentración de Cloruro y Sulfato si se demuestra que la concentración calculada en el total del agua de mezclado, incluyendo agua aportada por los agregados y otras fuentes, no exceden los limites establecidos.
** Otros métodos de ensayo que hayan sido demostrado que proporcionan resultados comparables, pueden ser usados.
£Para condiciones permitidas de uso de CaCl2 como aditivo acelerador, la limitacion de Cloruro talvez no deba ser aplicada por el comprador.

La Norma Española (EHE) cita:

“Cuando no se posean antecedentes de su utilización, o en caso de duda, deberán analizarse las aguas, y salvo justificación especial de que no alteran perjudicialmente las propiedades exigibles al hormigón, deberán cumplir las condiciones indicadas en la tabla 3.3”.

Conviene analizar, sistemáticamente, las aguas que ofrezcan dudas para comprobar que no aumenta su salinidad o demás impurezas a lo largo del tiempo (como suele suceder, por ejemplo, cuando el abastecimiento proviene de pozos).

Si es absolutamente obligado emplear un agua sospechosa, convendrá forzar la dosis de cemento (no menos de 350 kg/m3) y mejorar la preparación y puesta en obra del hormigón.
En nuestra ciudad la empresa encargada de distribución de agua potable, SEMAPA, no permite el uso del agua de la red para su empleo en la construcción, por lo que al inicio de una obra se suele construir un tanque de almacenamiento -que en lo sucesivo será utilizado como el tanque de la construcción en cuestión- y se compra el agua de cisternas o se consigue el agua de la mejor fuente que se pueda encontrar en el sitio.


viernes, 18 de junio de 2010

Agua de Amasado del Hormigón y Agua de Curado del Hormigón.

El agua, es un elemento de especial cuidado dentro el hormigón, debido al papel importante que desempeña, como agua de amasado y principalmente como agua de curado.

  • El Agua de Amasado, cumple una doble función en el hormigón, por un lado participa en la reacción de hidratación del cemento, y por otro confiere al hormigón el grado de  trabajabilidad necesaria para una correcta puesta en obra. La cantidad de agua de amasado debe limitarse al mínimo estrictamente necesario para conferirle a la pasta la trabajabilidad requerida, según las condiciones en obra, ya que el agua en exceso se evapora y crea una red de poros capilares que disminuyen su resistencia.
  • El  Agua  de  Curado  es  la  más  importante  durante  la  etapa  del  fraguado  y  el  primer endurecimiento. Tiene por objeto evitar la desecación, mejorar la hidratación del cemento y evitar la retracción prematura.
El Agua de Curado tiene una actuación más duradera que el Agua de Amasado, y por lo tanto se corre más riesgos al aportar sustancias perjudiciales con el Agua de Curado que con el Agua de Amasado.

Calidad.

El agua para amasar y curar el hormigón será satisfactoria si es potable (adecuada para el consumo humano). Esta debe estar razonablemente limpia y sin cantidades dañinas de materia orgánica, fango y sales. El límite máximo de tubidez debe ser de 2000 ppm*. Cuando las impurezas en el agua de mezclado son excesivas pueden afectar no solo el tiempo de fraguado, la resistencia y estabilidad del volumen sino también provocar eflorescencia o corrosión en el refuerzo.

En general se puede usar para mezclado y curado del hormigón, sin necesidad de realizar análisis, agua clara que no tenga sabor ni olor notorios, con excepción, casi exclusivamente, a las aguas de alta montaña ya que su gran pureza les confiere carácter agresivo para el hormigón.

El agua de ciénagas o de lagos estancados puede contener ácido tánico, el cual puede causar retardo en el  fraguado y  desarrollo de la  resistencia. No obstante, algunas aguas visiblemente insalubres pueden también ser utilizadas, previo análisis de estas: aguas bombeadas de minas (que no sean de carbón ya que el agua mineral intensamente carbonatada puede producir reducciones apreciables en la resistencia), algunas de residuos industriales, aguas pantanosas, etc.

Podrán, emplearse aguas de mar o aguas salinas análogas para el amasado o curado de hormigones que no tengan armadura alguna. Salvo estudios especiales, se prohíbe expresamente el empleo de estas aguas para el amasado o curado de hormigón armado o pretensado.

En los casos en que se pueda elegir, debe usarse la fuente más limpia y clara de agua.

miércoles, 16 de junio de 2010

Resalto Hidráulico.

El  resalto  o  salto  hidráulico  es  un  fenómeno  local,  que  se  presenta  en  el  flujo rápidamente variado, el cual va siempre acompañado por un aumento súbito del tirante y una pérdida de energía bastante considerable (disipada principalmente como calor), en un tramo relativamente corto. Ocurre en el paso brusco de régimen supercrítico (rápido) a régimen subcrítico (lento), es decir, en el resalto hidráulico el tirante, en un corto tramo, cambia de un valor inferior al crítico a otro superior a este. La Figura  5-11 muestra este fenómeno.

 Generalmente,  el  resalto  se  forma  cuando  en  una  corriente  rápida  existe  algún obstáculo o un cambio brusco de pendiente. Esto sucede al pie de estructuras hidráulicas tales como vertederos de demasías, rápidas, salidas de compuertas con descarga por el fondo, etc., lo que se muestra en la Figura 5-12

 
FIGURA 5-12 Lugares apropiados para formarse el resalto hidráulico

En  un  resalto  como  el  que  se  muestra  en  la  Figura  5-13  se  pueden  realizar  las siguientes observaciones:
FIGURA 5-13 Elementos del resalto hidráulico


  • Antes del resalto, cuando el agua escurre todavía en régimen rápido, predomina la energía cinética de la corriente, parte de la cual se transforma en calor (pérdida de energía útil) y parte en energía potencial (incremento del tirante); siendo esta la que predomina, después de efectuado el fenómeno.
  • En la Figura 5-13, las secciones (1) y (2) marcan esquemáticamente el principio y el final del resalto. Los tirantes y1 y y2 con que escurre el agua antes y después del mismo se llaman tirantes conjugados. donde : 
          y2 = tirante conjugado mayor
          y1 = tirante conjugado menor
  • La diferencia: y2  – y1  es la altura del resalto y L su longitud; existen muchos criterios para encontrar este último valor.
  • E1 es la energía específica antes del resalto y E2 la que posee la corriente después de el. Se observa que en (2) la energía específica es menor que en (1) debido a las fuertes  pérdidas  de  energía  útil  que  el  fenómeno  ocasiona;  esta  pérdida  se representa como: E1 – E2.
Además de su merito como disipador natural de energía, el resalto hidráulico tiene muchos otros usos prácticos, entre los cuales se pueden mencionar los siguientes:

a)  Prevención o confinamiento de la socavación aguas debajo de las estructuras hidráulicas donde es necesario disipar energía.
b)  Mezclado eficiente de fluidos o de sustancias químicas usadas en la purificación de aguas, debido a la naturaleza fuertemente turbulenta del fenómeno.
c)  Incremento del caudal descargado por una compuerta deslizante al rechazar el retroceso del agua contra la compuerta. Esto aumenta la carga efectiva y con ella el caudal.
d)  La recuperación de carga aguas debajo de un aforador y mantenimiento de un nivel alto del agua en el canal de riego o de distribución del agua.

Caída Libre (Hidráulica).

Es   un   caso   especial   de   la   caída   hidráulica.   Esta   ocurre   cuando   existe   una discontinuidad en el fondo de un canal plano. A medida que la caída libre avanza en el aire en forma de lámina, no existirá curva invertida en la superficie del agua hasta que esta choque con algún objeto en la elevación mas baja. Es una ley natural que, si no se añade energía externa,  la  superficie  del  agua  buscara  siempre  la  posición  más  baja  posible,  la  cual corresponde al menor contenido posible de disipación de energía. Si la energía específica en una  sección  localizada  aguas  arriba  es  E,  tal  como  se  muestra  en  la  curva  de  energía específica, la energía continuará disipándose en su camino hacia aguas abajo y por último alcanzará un contenido de energía mínimo  Emin. La curva de energía específica muestra que la sección  de  energía  mínima  o  sección  crítica debe  ocurrir  en  el  borde  de  la  caída.  La profundidad en el borde no puede ser menor que la profundidad crítica debido a que una disminución adicional en la profundidad requeriría un incremento en la energía especifica, lo cual es imposible a menos que se suministre energía externa compensatoria.

La curva teórica de la superficie del agua en una caída libre se muestra como una línea punteada en la Figura 5-10

Se debe tomar muy en cuenta que el cálculo de la profundidad crítica mediante las ecuaciones (6-3) o (6-4), se basa en la suposición de que el flujo es paralelo y solo aplicable de manera próxima al flujo gradualmente variado. El flujo en el borde en efecto es curvilíneo, debido a que la curvatura del flujo es pronunciada, por consiguiente, el método no es valido para determinar la profundidad crítica como la profundidad en el borde. La situación real es que la sección en el borde es la verdadera sección de energía mínima, pero no es la sección crítica tal como se calcularía mediante el principio basado en la suposición de flujo paralelo. Rouse4    encontró   que   para   pendientes   pequeñas   la   profundidad   crítica   calculada   es aproximadamente  1.4  veces  la  profundidad  en  el  borde
,  o  y =  1.4·yo,  y  se  localiza
aproximadamente a y o 4· yc aguas arriba del borde en el canal. La superficie del agua real en la caída libre se muestra como una línea continua en la Figura 5-10.

Debe notarse que si el cambio en la profundidad de flujo desde un nivel alto a un nivel bajo es gradual, el flujo se convierte en flujo gradualmente variado, el cual tiene la curva inversa prolongada en la superficie del agua; este fenómeno puede llamarse caída hidráulica gradual, la cual no es un fenómeno local.

martes, 15 de junio de 2010

Caída Hidráulica.

Un cambio rápido en la profundidad de flujo de un nivel alto a un nivel bajo resultará en una depresión abrupta de la superficie del agua. Por lo general tal fenómeno es causado por un cambio abrupto en la pendiente del canal o en la sección transversal y se conoce como caída hidráulica.

En la región de transición de la caída hidráulica a menudo aparece una curva invertida que conecta las superficies del agua antes y después de la caída. El punto de inflexión en la curva inversa marca la posición aproximada de la profundidad crítica para la cual la energía específica es mínima y el flujo pasa de un estado subcrítico a un estado supercrítico.

 
FIGURA 5-9 Caída hidráulica

domingo, 13 de junio de 2010

Reserva contra Incendios de un Edificio.

Las causas de incendios obedecen a distintas razones:

-    Causas naturales: efecto de lupa (vidrios rotos), terremotos, incendios forestales,  rayos,  etc.
-        Causas humanas: imprudencias, ignorancia de los peligros, trabajos mediante calor (soldaduras), intencionales, malos diseños de instalaciones a gas o eléctricas, mal funcionamiento de artefactos a gas o eléctricos,  etc.

La protección contra incendios en edificios comprende tres etapas: Prevención general y de diseño,  Detección y Extinción.

Prevención general:

Tiene por objetivo evitar los incendios, limitar su propagación y prever los medios de escape. Los sistemas de protección contra incendios comprenden el conjunto de condiciones de construcción, instalación y equipamiento que se deben observar tanto para los ambientes como para los edificios.

Prevención de diseño: 

Los objetivos que se persiguen son los siguientes:

-          Dificultar la gestión de los incendios.
-          Evitar la propagación del fuego y dificultar la propagación de los gases.
-          Permitir la permanencia de los ocupantes hasta su evacuación.
-          Facilitar el acceso y las tareas de extinción del personal de bomberos.
-          Proveer las instalaciones de extinción.

Detección:

La función de los sistemas de aviso de incendios es la de reconocer un incendio en lo posible en la fase de origen y avisar automáticamente al personal auxiliar.

Extinción:

Consiste en eliminar lo antes posible el fuego, para lo que se deberá contar con un sistema de hidrantes que estarán compuestas por una fuente de abastecimiento de agua,  una red de tuberías para agua de alimentación y los hidrantes necesarios.

En el diseño del tanque para abastecimiento de agua potable en un edificio se tomará en cuenta un volumen adicional que servirá como reserva en caso de incendio para aminorar la propagación del fuego, en tanto llegue auxilio y así poder salvar vidas humanas.

Figura 126. Reserva contra incendios

A partir del tanque se tendrá dos salidas, una para el abastecimiento normal y otra para la reserva contra incendios. En el segundo caso la tubería recorre desde el tanque hasta la planta baja, permitiendo salidas en cada piso para la ubicación de los hidrantes, los mismos que serán habilitados solo en caso de incendio introduciendo la manguera dentro del hidrante forzando la apertura de la válvula.

Figura 127. Manguera a ser conectada al hidrante

sábado, 12 de junio de 2010

Ascensores de un Edificio.

Los ascensores sirven para transportar personas en una cabina que se desplaza entre guías verticales o levemente inclinadas. En los sistemas modernos, la cabina va suspendida a unos cables que se enrollan en un cabestrante (grúa) accionado por un motor eléctrico.

Las partes principales de que se compone un ascensor son las siguientes:

  • La Caja del ascensor o recinto en la que se desplazan la cabina y su contrapeso generalmente esta enteramente cerrado en todo su recorrido,  por muros de hormigón armado.

  • Las guías consisten en barras o perfiles de acero y aseguran el desplazamiento vertical de la cabina y el contrapeso.

  • La cabina o vehículo que alberga las personas transportadas por el ascensor esta constituido por un bastidor metálico que lleva las correderas de guía y  los dispositivos de seguridad.

  • El torno constituye el mecanismo de tracción de los cables de que va suspendido el ascensor. Este mecanismo se compone de un tambor con acanaladuras o estrías que guían el enrollamiento de los cables y va acoplado a un motor eléctrico provisto de un reductor de velocidad y de frenos electromagnéticos que permiten una parada precisa.

  • Los órganos de seguridad comprenden el bloque automático de las puertas, los paracaídas y los interruptores de fin de carrera que limitan el recorrido de la cabina. Además los ascensores deben ir provistos de un dispositivo de parada normal de fin de carrera.

  • Los aparatos de maniobra permiten que la cabina se desplace en sentido ascendente o descendente, la puesta en marcha del motor, regular la velocidad de régimen (1 m/seg) y la parada de la cabina.
De todas las partes anteriormente mencionadas solamente la caja de ascensor se refiere a “ Construcción de Edificios ”, la cual es construida por muros de corte de hormigón armado cuya metodología ha sido descrita en el tema: Hormigón Armado.

          A continuación se muestra un esquema de un ascensor panorámico.

Figura 125. Ascensor panorámico

viernes, 11 de junio de 2010

Shafts (eléctrico, de basura, sanitario )

Se denominan shafts a unos compartimentos de sección constante situados principalmente a los lados de la caja del ascensor que recorren toda la extensión vertical de un edificio, donde son alojadas instalaciones eléctricas, instalaciones sanitarias o bien pueden servir como colectores de basura de cada uno de los pisos para ser depositada en un solo punto de recolección de la misma ubicado en el sótano.

Son construidos como muros de corte de hormigón armado que se levantan desde el sótano hasta el ultimo piso del edificio sin variar en su sección. El espesor de estos muros es generalmente de 20 cm.

La sección mínima que deben tener estos compartimientos es de 0.5 m x 0.5 m para facilitar el acceso del personal en caso de reparación o mantenimiento.

Distribución de los Shafts:

Shaft eléctrico           (1)
Shaft de Basura       (2)
Shaft Sanitario          (3)

Figura 122. Distribución de shafts

Shaft eléctrico:

Es el compartimiento en el cual se realizan todas la conexiones e instalaciones eléctricas del edificio para la posterior distribución a los diferentes departamentos de cada piso.

Shaft de basura:

Es el compartimiento por el cual se realiza la evacuación de basura en el edificio la cual es dirigida a través de este shaft hasta los contenedores ubicados en el sótano.


Shaft sanitario:

Es el compartimiento en el cual se realizan todas la conexiones e instalaciones sanitarias (afluentes y efluentes) del edificio para la posterior distribución a los departamentos de cada piso.(ver Figura 124)

 
Figura 124. Shaft sanitario
  
Nota.-

-         Los shafts no necesitan ser revocados en su interior. 

-         Se recomienda no colocar shafts a lado de columnas, ya que estas cambian de sección a lo largo de su extensión.

-         No combinar shaft eléctrico con sanitario por que podrían producirse cortes eléctricos en las instalaciones.

jueves, 10 de junio de 2010

Verticalidad y Nivelación de un Edificio.

1. Verticalidad.-

La verticalidad se refiere al alineamiento que debe tener una estructura respecto a un eje vertical.

Desde el momento en que se inicia la obra, se debe tener el especial cuidado de mantener la verticalidad de cada uno de los elementos que van a ser construidos.

Son las columnas las que definen la verticalidad de toda la estructura, es por eso que éstas deben ser construidas perfectamente alineadas y coincidir con el eje de sus núcleos a lo largo de toda la extensión vertical del edificio.

Cuando se tenga construido todo el esqueleto de la estructura, se procederá a verificar la verticalidad de la misma.

En la construcción de los muros perimetrales de cada uno de los pisos, pueden existir pequeñas variaciones en el alineamiento vertical de estos. Estas variaciones deberán ser corregidas por la fachada exterior, obteniendo así un plano perfectamente vertical y alineado. Para éste fin se utilizaran las plomadas de obra (alambre embebido en cemento vaciado dentro una lata), las cuales serán colgadas sobre tablas de madera ubicadas sobre la base del techo o terraza. La distancia que debe haber entre el eje del alambre y el borde del techo o terraza del edificio será de por lo menos 30 cm. (ver Figura 120)

Colocadas las plomadas, se procederá a medir la distancia entre el eje del alambre y el borde de la losa en cada unos de los pisos, para tomar como referencia la menor. A partir de esta distancia se hará el levantamiento del muro colocando ladrillos maestros los cuales servirán de eje para el resto de los muros asegurando que la fachada quede perfectamente vertical. Posteriormente se procederá al revocado de los muros por medio de jaulas o andamios móviles que serán deslizados a través de tecles. Para el revocado de muros se seguirá el mismo procedimiento que se explicó en el tema Revoque Exterior.

 Figura 120. Verificación de verticalidad en edificios


Las plomadas de obra, cumplen otra función, que es la de servir de alineamiento a los vanos para ventanas y puertas. Colocando plomadas en los extremos del vano, todos los elementos serán colocados  en una misma línea vertical.

2. Nivelación.-

Desde el trazado de la obra,  es conveniente tener en cuenta a que altura va a quedar la Planta Baja de la construcción con relación al nivel del terreno y de la banqueta. Es necesario que éste quede mas alto que el nivel del terreno para evitar que el agua de lluvia ingrese al interior de la obra ó que se tenga humedad en los muros. Es por eso que la Planta Baja debe quedar a una altura ≥ 0.16 m por encima del terreno natural.

Por ello es necesario fijar este nivel desde el principio de la obra. La forma de fijar este nivel es marcando una raya o eje de referencia sobre el muro de una de las construcciones vecinas o referido sobre un Bench mark (BM) vaciado en el terreno. Esta raya o eje de referencia debe ser marcado a una altura de 1 m por encima del nivel del piso interior que se desea tener. Desde esta marca se pasarán todos los niveles a la nueva construcción mediante el sistema de vasos comunicantes “ nivel de manguera ".

Se marcará un eje de referencia a partir el (BM) o muro de referencia a una distancia de 0.16 m por encima del nivel del terreno, luego se deberá marcar un nuevo eje a 1 m. por encima del anterior eje del (BM) o muro. Esta ultima marca servirá de eje en todos los trabajos de construcción para determinar el nivel de piso terminado de la planta baja de una vivienda o edificio..

miércoles, 9 de junio de 2010

Replanteo y Traslación de ejes de Piso a Piso.

El replanteo en la planta baja de la construcción de un edificio, puede ser realizado fácilmente ya que se cuenta con los limites de propiedad como referencia,  pero; desde el momento en que se vacía la losa del primer piso éstos limites no son de ayuda.

Si bien se podría decir que los fierros que provienen de las columnas y sobrepasan la losa, sirven como puntos de referencia para definir los ejes, no es cierto ya que no se asegura que éstos fierros estén perfectamente alineados. Al ser tomados como referencia para el replanteo podrían ocasionar un desfase en el eje del núcleo de las columnas.

Es por eso que el replanteo de ejes en la construcción de un edificio debe ser realizado a partir de la caja de ascensor donde los muros son de corte y mantienen una sección constante a lo largo de toda su extensión vertical. Esta zona es la  mas rígida de toda la estructura.

Tomando como punto de referencia los vértices de la caja de ascensor se procederá a replantear los ejes definitivos y obtener las distancias exactas entre columnas para el posterior vaciado de los dados sobre la losa. Estos dados serán vaciados al día siguiente de vaciada la losa y servirán para ajustar el encofrado de las columnas, como se explico en el tema de Hormigón armado.

martes, 8 de junio de 2010

Informe de la Descripción e Identificación de Suelos.

El informe debe incluir la información del origen, y de los ítems indicados en la Tabla 3.14.


Si se desea, los porcentajes de grava, arena y finos pueden establecerse en términos que indiquen intervalos de porcentajes de la siguiente forma:

            Rastros de partículas presentes pero que se estiman en menos del 5%.
Pocas                          5 a 10%
Pequeñas                     15 a 25%.
Algunas                       30 a 45%.
Abundantes                 50 a 100%.

Debe establecerse claramente en los reportes geotécnicos, que los nombres y símbolos de grupo empleados en la descripción de suelos, se basan en procedimientos visuales y manuales.
 Figura 3.22 Diagrama para la identificación de suelos de grano fino


 Figura 3.23 Diagrama para la identificación de suelos de grano grueso

lunes, 7 de junio de 2010

Procedimiento para Identificar Suelos de Grano Grueso.

Los materiales constituidos por partículas gruesas se identifican en el campo sobre una base prácticamente visual. Lo primero que se hace es escoger una muestra representativa del material a ser examinado, extendiendo la muestra seca de suelo sobre una superficie plana puede juzgarse, en forma aproximada, su graduación, tamaño de partículas, forma y composición mineralógica. Posteriormente se debe separar las partículas mayores al tamiz Nº 40 (0.425 mm). Luego se analiza la muestra con ayuda de la Figura 3.2. Para distinguir las gravas de las arenas puede usarse el tamaño de ½ cm. como equivalente al tamiz Nº 4 (4.75 mm), y para la estimación del contenido de finos basta considerar que las partículas de tamaño correspondiente al tamiz Nº 200 (0.075 mm) son aproximadamente las mas pequeñas que puedan distinguirse a simple vista.
En lo referente a la gradación del material, se requiere bastante experiencia para diferenciar los suelos bien gradados de los mal gradados mediante un examen visual. Esta experiencia se obtiene comparando gradaciones estimadas con las obtenidas en laboratorio, en todos los casos en que se tenga oportunidad de hacerlo. Para examinar la fracción fina contenida en el suelo, deberán ejecutarse las pruebas de identificación en campo de suelos finos que ya se vieron anteriormente sobre la parte que pase el tamiz Nº 40 (0.425 mm), el tamizado puede substituirse por una  separación manual equivalente.

1. Escoger una muestra representativa del material a ser examinado. Separar las partículas mayores al tamiz Nº 40 (de arena media a más grandes) (Figura 3.13). Luego analizar la muestra con la ayuda de la Figura 3.23.
2. El suelo es grava si se estima que el porcentaje de grava es mayor que el de arena.

3. El suelo es arena si se estima que el porcentaje de grava es igual o menor que el de arena.

4. El suelo es grava limpia o arena limpia cuando se estima que el porcentaje de finos es de 5 % o menos.

5. Se identifica el suelo como grava bien gradada, GW, o como arena bien gradada, SW, si tiene partículas dentro de un intervalo amplio de tamaños y si posee igualmente cantidades sustanciales en los tamaños intermedios.

6. Identifíquese el suelo como grava pobremente gradada, GP o arena pobremente gradada, SP, si tiene predominantemente un solo tamaño (uniformemente gradado), o si posee un amplio margen de tamaños con faltantes en los grados intermedios (gradación con saltos y vacíos).

7. El suelo puede ser una grava con finos o una arena con finos, si se estima que el porcentaje de éstos es del 15 % o mayor.

8. Si se estima que el suelo contiene del orden de 10 % de finos, désele al suelo una identificación doble mediante dos símbolos para el grupo. El primer símbolo del grupo deberá corresponder a grava o arena limpia (GW, GP, SW, SP) y el segundo a grava o arena con finos (GC, GM, SC, SM). El nombre deberá corresponder al del primer símbolo de grupo más las palabras "con arcilla" ó "con arena", para indicar el carácter plástico de los finos. Por ejemplo: grava bien gradada con arcilla, GW-GC o arena con limo pobremente gradada SP-SM.

9. Si la muestra fuera predominantemente arena o grava pero se estima que contiene 15 % o más de otros constituyentes de materiales de grano grueso, las palabras "con grava" ó "con arena" deben agregarse al nombre del grupo. Por ejemplo: "grava con arena pobremente gradada GP" ó "arena pobremente gradada con grava, SP".

10. Si la muestra de campo contiene guijarros, cantos rodados, o ambos, las palabras “con guijarros” o “con guijarros y cantos rodados” deben ser añadidas al nombre de grupo. Por ejemplo: “grava limosa con guijarros, GM”.

domingo, 6 de junio de 2010

Procedimiento para Identificar Suelos de Grano Fino.

La principal base del criterio para identificar suelos finos en campo es la investigación de las características de la dilatancía, tenacidad y resistencia en estado seco. El color y el olor del suelo pueden ayudar, especialmente en suelos orgánicos.

1. Escoger una muestra representativa del material que se va a examinar. Separar las partículas mayores al tamiz Nº 40 (0.425 mm) (de arena media a mayores tamaños de partícula), hasta disponer de una muestra equivalente a una manotada de material (Figura 3.13). Luego usar esta muestra para determinar la granulometría, resistencia en seco, dilatancía y tenacidad o rigidez. En base a estos ensayos se puede hacer una identificación preliminar, según la Tabla 3.13, para posteriormente terminar la identificación en base a la Figura 3.22.

2. Granulometría del suelo: Para conocer la granulometría de los suelos de grano fino, se agita la muestra en una jarra de agua y se la deja sedimentar. La granulometría aproximada se ve por la separación de las partículas en la jarra, desde arriba hasta el fondo. El limo permanece en suspensión al menos durante un minuto, la arcilla una hora o más.

3. Resistencia en seco.

  • Escoger de la muestra material suficiente para moldear una esfera de alrededor de 1" (25 mm) de diámetro, moldeándola hasta que tenga la consistencia de una masilla, agregando agua si fuere necesario (Figura 3.14).
  • Con este material moldeado, elaborar al menos 3 esferas de muestra con un diámetro de ½” (12.5 mm). Luego dejarlas secar en temperatura ambiente al aire, al sol o por medios artificiales sin que la temperatura exceda de 60°C (Figura 3.14).
  • Se debe probar la resistencia en seco de las bolitas o los terrones apretándolos entre los dedos. Describir su resistencia como nula, baja, mediana, alta, o muy alta, de acuerdo con los criterios de la Tabla 3.9 (Figura 3.15).
  • La presencia de materiales cementantes de alta resistencia que son solubles en agua, como el carbonato de calcio, puede causar resistencias secas excepcionalmente altas. La presencia de este carbonato puede detectarse generalmente por la intensidad de la reacción con el ácido clorhídrico diluido.

Una alta resistencia en seco es característica de las arcillas del grupo CH. Un limo inorgánico posee muy ligera resistencia en seco, pero puede distinguirse por el tacto al pulverizar el espécimen seco. La arena fina se siente granular, mientras que el limo típico da la sensación suave de la harina (Tabla 3.13).

4. Dilatancía.

  • Escoger de la muestra suficiente material para moldear una esfera de aproximadamente ½" (12.5 mm) de diámetro, moldear y agregar agua si fuese necesario, hasta que el suelo adquiera una consistencia blanda pero no pegajosa.
  • Luego con una navaja o una pequeña espátula colocar la esfera de suelo formada en la palma de una de las manos y agítese horizontalmente golpeándola contra la otra mano varias veces. Observar la reacción cuando aparece el agua en la superficie del suelo (Figura 3.16), el cual mostrará una consistencia gelatinosa y de aspecto brillante. Se debe escurrir el agua de la muestra apretando el suelo varias veces entre los dedos y anotar la reacción como nula, lenta, o rápida de acuerdo con los criterios de la Tabla 3.10 (Figura 3.17). La reacción es la velocidad con la cual aparece el agua al agitar la esfera o desaparece cuando es presionada.

4. Dilatancía.

  • Escoger de la muestra suficiente material para moldear una esfera de aproximadamente ½" (12.5 mm) de diámetro, moldear y agregar agua si fuese necesario, hasta que el suelo adquiera una consistencia blanda pero no pegajosa.
  • Luego con una navaja o una pequeña espátula colocar la esfera de suelo formada en la palma de una de las manos y agítese horizontalmente golpeándola contra la otra mano varias veces. Observar la reacción cuando aparece el agua en la superficie del suelo (Figura 3.16), el cual mostrará una consistencia gelatinosa y de aspecto brillante. Se debe escurrir el agua de la muestra apretando el suelo varias veces entre los dedos y anotar la reacción como nula, lenta, o rápida de acuerdo con los criterios de la Tabla 3.10 (Figura 3.17). La reacción es la velocidad con la cual aparece el agua al agitar la esfera o desaparece cuando es presionada.

5. Tenacidad.
  • Después de la prueba de dilatancía, la muestra se enrollará con la mano sobre una superficie lisa o entre las palmas de las manos hasta formar rollos de cerca de 1/8" (3 mm) de diámetro (Figura 3.18). (Si la muestra está muy húmeda ser enrollada, deberá ser extendida en una capa delgada para que pierda agua por evaporación). Rejentar los pedazos de los rollitos formados y seguir enrollando repetidamente hasta que se produzca la ruptura con un diámetro de 1/8" (3 mm), esto ocurrirá cuando el suelo esté cerca del límite plástico (Figura 3.19). Se anotará la presión requerida para formar los rollitos cerca del límite plástico así como la resistencia del rollo (Figura 3.20). Luego de aquello rejuntar las piezas y amasar el conjunto hasta que el rollito se quiebre (Figura 3.21).
  • Finalmente determinar la tenacidad de los terrones y rollitos en el periodo de amasado como baja, media o alta, de acuerdo con los criterios de la Tabla 3.11.

 
6. Plasticidad.

En base a las observaciones hechas durante el ensayo de tenacidad se debe describir la plasticidad del material según los criterios de la Tabla 3.12.

 7.  Debe decidirse si el suelo es inorgánico u orgánico, como se indica a continuación:

Identificación de suelos inorgánicos de grano fino.

Identificar el suelo como arcilla magra CL, arcilla grasa CH, limo ML o como un limo elástico MH, según los criterios de la Tabla 3.13.

 
Algunos suelos que se clasificarían como MH son difícilmente distinguibles de la arcilla magra CL, y pueden requerirse entonces ensayos de laboratorio para su identificación adecuada.

Identificación de suelos orgánicos de grano fino:

Se identificará el suelo como orgánico, (i.e. OL/OH), cuando contiene suficientes partículas orgánicas como para que influyan sobre las propiedades del mismo. Los suelos orgánicos generalmente tienen color de marrón oscuro a negro y pueden tener olor orgánico. A menudo los suelos orgánicos cambian de color, por ejemplo de negro a marrón cuando se exponen al aire. Algunos suelos orgánicos aclaran notablemente su color cuando se secan al aire. Los suelos orgánicos no tendrán tenacidad ni plasticidad alta y los rollitos para el ensayo de tenacidad serán esponjosos.

8. Si el suelo tiene aproximadamente del 15 al 25% de arena, grava o ambos, las palabras “con arena” o con “grava” serán añadidos al nombre de grupo.

9. Si el suelo tiene aproximadamente más del 30% de arena o grava, las palabras “arenoso” o “gravoso” serán añadidos al nombre de grupo.

Figura 3.13. Separación de la muestra finos de los gruesos.


Figura 3.14. Esferas de 1” y ½” resistencia en seco.

 Figura 3.15. Presión con los dedos resistencia en seco.


 Figura 3.16. Reacción del agua en la superficie de la esfera.


 Figura 3.17. Presión de la muestra con la mano y su reacción.


Figura 3.18. Formado un rollo de 1/8”con la mano y una superficie lisa.


 Figura 3.19. Ruptura del rollo luego de llegar al límite plástico.

 Figura 3.20. Resistencia del rollito 1/8”.


Figura 3.21. Rejuntado de las piezas del rollo hasta que esta se quiebre.