Clase 08_Concreto Armado Parte II

Escuela Profesional de

Ingeniera Civil

Ing. Oscar Fredy Alva Villacorta

Ing. Oscar Fredy Alva Villacorta 2

CONCRETO ARMADO (Parte II)

LOSAS

VIGAS

COLUMNAS ESCALERAS


Contenido

COLUMNAS 1.

VIGAS 2.


COLUMNAS

Son elementos de apoyo aislado,

generalmente

verticales con

medida de altura

muy superior a las

transversales.

TEMA

01


COLUMNAS

Trasmiten verticalmente el peso

propio de una

edificacin ms las

cargas externas que

actan en ella, sirven

tambin para dar

rigidez a los muros de

mampostera

amarrndolos.

TEMA

01


COLUMNAS

Sirven tambin para dar rigidez a los

muros de

mampostera

amarrndolos.

TEMA

01


COLUMNAS

En edificios de uno o varios

niveles con losas de concreto,

la altura de las columnas se

considerar:

En primer nivel, distancia entre las caras superiores de la

cimentacin (no incluye

sobrecimiento) y la cara

superior del entrepiso (techo).

TEMA

01

hc = 2.825+0.3

hc = 3.125 m


COLUMNAS

En niveles superiores, ser la distancia entre las caras

superiores de los

entrepisos que lo limitan.

La altura de las columnas depende de los usos que

se de a la edificacin. En

viviendas es por lo general

de 2.40 a 2.50 m

TEMA

01

hc = 2.30 m


COLUMNAS

TIPOS DE COLUMNAS

TEMA

01

Segn su seccin transversal

Irregulares

Regulares


COLUMNAS

TIPOS DE COLUMNAS

TEMA

01

Segn la forma en que trabajan

De amarre Estructurales En albaileria Confinada En sistema aporticado


COLUMNAS

TIPOS DE COLUMNAS

TEMA

01

Estructurales En sistema aporticado

COLUMNETA


COLUMNAS

TIPOS DE COLUMNAS

TEMA

01

De amarre En albaileria Confinada


COLUMNAS

PROCESO CONSTRUCTIVO

TEMA

01

Corte y habilitado del acero 1.

Se har segn lo especificado en el cuadro de columnas (plano de estructuras)


COLUMNAS


TEMA

01


Se puede hacer con hojas de sierra, cizallas o cortadoras elctricas


COLUMNAS


TEMA

01


Tambin se har preparar

el alambre negro N 16

para el amarre de los

estribos.

La longitud de alambre

vara de acuerdo al

dimetro de las varilla de

acero, no siendo menor de

30 cm.


COLUMNAS

Proceso constructivo

TEMA

01

Se doblarn sobre bancos de madera y usando trampas para la correcta

formacin de las aristas

Preparado de estribos (Segn la forma de la columna) 2.


COLUMNAS


TEMA

01

Almacenar los estribos preparados en un lugar donde no tenga contacto

con la humedad para evitar su corrosin.

Preparado de estribos 2.


COLUMNAS


TEMA

01

El armado de las columnas del primer nivel se harn apoyados sobre

caballetes, de acuerdo a la configuracin geomtrica indicada en los

planos y respetando el espaciamiento indicado para los estribos.

Armado de Columna 3.


COLUMNAS


TEMA

01

Armado de una columna

circular con estribos

circulares



COLUMNAS


TEMA

01



COLUMNAS


TEMA

01


Los ESTRIBOS cumplen las siguientes

funciones en las columnas:

Definir la geometra de la armadura longitudinal

Mantener en su sitio al fierro longitudinal durante la construccin

Controlar el pandeo transversal de las varillas cuando estn sometidas

a compresin

Colaborar en la resistencia a las fuerzas cortantes


COLUMNAS


TEMA

01


Estribos tipo

zuncho en

columna circular.


COLUMNAS


TEMA

01


Ganchos y Dobleces

Las barras de acero se deben doblar por

diferentes motivos, por ejemplo, para

formar los estribos. Estos dobleces deben

tener un dimetro adecuado para no daar

el acero.

El Reglamento Nacional de Edificaciones,

en las normas E-070 de Albailera y E-060

de Concreto Armado, presenta una serie

de requisitos mnimos que se deben

respetar cuando se trabaje con el acero,

para formar las armaduras de los

diferentes elementos (columnas, vigas,

etc.).


COLUMNAS


TEMA

01


para reproducir estos

dimetros de doblez

cuando se est

trabajando el fierro, es

necesario simplemente

separar el tubo de

doblado de la trampa

una cierta medida.


COLUMNAS


TEMA

01


En obra, generalmente se dobla el fierro con tubo y trampa, para lo cual

se deben respetar ciertas distancias mnimas, es decir, las distancias del

tubo a la trampa (L), que nos aseguren un adecuado procedimiento de

doblado.


COLUMNAS


TEMA

01



COLUMNAS


TEMA

01


Cuando se doblan estribos tenemos dos casos : El doblez a 90 y a 135


COLUMNAS TEMA 01

3.


COLUMNAS


TEMA

01


Buen ladrillo pero estribo deficiente y escasa longitud del gancho.


COLUMNAS


TEMA

01


Estribos deficiente. Mala habilitacin

del fierro.


COLUMNAS


TEMA

01


En las columnas de confinamiento de

poca dimensin, como las que se

emplean en los muros con aparejo de

soga, es recomendable emplear

estribos con de vuelta adicional,

ya que los estribos convencionales

con ganchos a 135 podran estorbar

el paso de las piedras del concreto

formando cangrejeras.

estribos con de

vuelta adicional


COLUMNAS


TEMA

01


De ninguna manera deber

emplearse estribos abiertos

con ganchos a 90, porque

no confinan al concreto ante

las cargas axiales que se

desarrollan en las columnas

durante los terremotos. Estas

cargas generan una

expansin lateral en el

concreto que debe ser

controlada por los estribos.


COLUMNAS


TEMA

01


Los estribos se concentrarn en mayor nmero donde la columna se une al cimiento y a las vigas, porque estos son los puntos donde el sismo golpea con ms fuerza

IMPORTANTE

Ejemplo de espaciamiento:

[email protected],[email protected],[email protected],[email protected] c/extremo


COLUMNAS


TEMA

01


Los refuerzos que se colocan en las estructuras de concreto no son

siempre continuos, muchas veces se tienen que unir las barras para

alcanzar la longitud necesaria. Cuando acta una fuerza, el traslape de las

barras resistir debido a que toda su longitud est embebida en concreto,

es decir hay adherencia entre ambos materiales. Es necesaria una

longitud mnima de traslape que asegure que lo anterior se cumpla, y por lo

tanto, la estructura pueda resistir la fuerza que se le aplique


COLUMNAS


TEMA

01


La longitud de empalme* variar de acuerdo con el dimetro de la barra,

de la ubicacin del empalme, de la resistencia del concreto y del tipo de

elemento (columna o viga). Estas longitudes son dimensiones mnimas que

deben cumplirse, pudiendo ser mayores.

Longitud de empalme en columnas:

Cuando se empalma una columna, lo ideal es hacerlo en los dos tercios

centrales (empalme A). Sin embargo, a veces se empalman en la parte

inferior de la columna(empalme B y C), lo que no es recomendable ya que

debilita esa seccin. En el caso que se hagan los empalmes B C, la

longitud de empalme deber aumentar.


COLUMNAS


TEMA

01


Empalme A:

Las barras se empalman en los

dos tercios centrales de la

columna y alternadas. Este caso

es el ms recomendable.


COLUMNAS


TEMA

01


Empalme B:

Las barras se empalman

alternadas en la parte inferior de

la columna. Al realizar este tipo de

empalme, se debe aumentar la

longitud del empalme tipo A en

30%


COLUMNAS


TEMA

01


Empalme C:

Las barras se empalman sin alternar

en la parte inferior de la columna. Al

realizar este tipo de empalme, se

debe aumentar la longitud del

empalme tipo A en 70%

MAL

Escasa Longitud

de empalme


COLUMNAS


TEMA

01


Por Ejemplo para un concreto fc=175 kg/cm2 las longitudes de empalme

para las distintas barras sern:


COLUMNAS


TEMA

01


Reduccin de seccin de columnas

a. Cuando hay empalme:

Cuando hay que hacer empalmes del

refuerzo de una columna en zonas

donde se produce disminucin en las

medidas de su seccin (ver cortes Y-Y,

X-X en la figura 46), se debe proceder

de la siguiente manera:


COLUMNAS


TEMA

01


Reduccin de seccin de columnas

Restar: T t Si el resultado es menor o igual a

7.5 cm, entonces:

El refuerzo de la columna del piso inferior se deber doblar tal como

se muestra en la figura 46, para

que as proveamos las mechas

correspondientes para el empalme

a realizarse en el piso superior.

La parte doblada deber tener una inclinacin menor o igual a la

indicada en la figura 47.


COLUMNAS


TEMA

01


b. Cuando no hay empalme:

Otro caso que puede presentarse

es que el refuerzo contine hasta

los pisos superiores (Ver figura

48). En este caso, hay que

aplicar la misma recomendacin

que se ha explicado cuando hay

empalme.

Evitar doblar el

refuerzo de la

columna de esta

manera

Prohibido

Grifar!!!


COLUMNAS


TEMA

01

Se debern usar sogas o alambres

templadores para facilitar su izaje y

mantener verticalmente el castillo de la

columna.

Izaje de Columna 4.


COLUMNAS


TEMA

01

La columna deber quedar exactamente

centrada en su lugar de acuerdo al trazo

realizado previamente sobre la zapata.

Izaje de Columna 4.


COLUMNAS TEMA 01 Columna en cimientos corridos

Se colocar la columna

armada al interior de la zanja,

apoyndola sobre unos dados

de concreto No deber usarse

piedras, desechos u otro

material frgil en vez de estos

dados, ya que al resbalarse o

romperse la armadura,

quedar desnivelada.

Para fijar la columna de forma

vertical, se le amarrar unos

barrotes (muertos) de

madera apoyados en el suelo.


COLUMNAS TEMA 01

Se debe evitar alojar tubos

dentro del alma de la columna,

dado el vaco que generan

debilitan la resistencia de la

columna.


COLUMNAS


TEMA

01

Ubicada, centrada y aplomada

la columna se procede a llenar

la base de la columna, es decir

la zapata o el cimiento corrido.

Llenado de concreto de la cimentacin 5.


COLUMNAS


TEMA

01

El encofrado de la

columna se puede

hacer con tablas de

madera, paneles de

tripley o encofrados

metlicos.

Encofrado de Columna 6.


COLUMNAS


TEMA

01


Con tablas de madera Con paneles de tripley


COLUMNAS


TEMA

01

Con encofrado metlico



COLUMNAS


TEMA

01

Habilitado de encofrados



COLUMNAS


TEMA

01


1. Mida y marque

2. Trace

3. Asierre a mano

4. Perfore

5. Aplique

preservante

6. Clave

7. Replanteo de

secciones

8. Prepare dados

9. Fije muertos

10.Fije tornapuntas

11.Fije compuertas

12.Prepare Corte

alambre N8

13.Asegure tableros

14.Aplome

15.Corra nivel

16.Coloque

separadores


COLUMNAS


TEMA

01


Antes de colocar los encofrados, es muy

importante verificar que los fierros de las

columnas tengan adheridos unos dados de

concreto de espesor indicado para el

recubrimiento, que evitarn que se peguen

al encofrado.

De esta manera, se garantizar que el acero

de estas columnas tenga el adecuado

recubrimiento que permita proteger al acero

de refuerzo de la accin de la intemperie,

evitando su corrosin.


COLUMNAS


TEMA

01


Por lo general, a las columnas ubicadas

en las puertas de ingreso metlicas, se

les pican y suelda el refuerzo

longitudinal de stas a las rejas de

metal. Esto no es conveniente, ya que

las varillas de acero nunca se deben

soldar. Lo que debe hacerse es colocar

un anclaje, que consiste en una

plancha metlica con dos varillas de

acero.

Esta plancha metlica se fija a la columna mediante el amarre de los dos fierros

de la plancha a las varillas longitudinales de la columna, antes del vaciado.

Posteriormente, cuando se desencofre, se podr soldar las rejas a la plancha de

metal.


COLUMNAS


TEMA

01

Encofrado de Columna 6 Para armar el encofrado, debemos primero replantear el trazo de las

columnas con sus correspondientes ejes y dimensiones.


COLUMNAS


TEMA

01

Obsrvese que en los tramos inferiores, las separaciones son ms

reducidas, ya que la presin que el concreto fresco ejerce es mucho mayor

a la de los tramos superiores



COLUMNAS TEMA 01

6 Encofrado de Columna

Se puede usar

tambin pernos

pasantes para

asegurar el

encofrado

La ventana de

limpieza es

importante para

eliminar todo

material de la

base que impida

la buena

adherencia del

concreto



COLUMNAS TEMA 01


Encofrado de columna en un

segundo nivel con pernos

pasantes de 5/8 para asegurar el encofrado.



COLUMNAS


TEMA

01


Se puede

usar tambin

abrazaderas

ajustatbles

para

asegurar el

encofrado


COLUMNAS


TEMA

01

Para ayudar al proceso de

encofrado se prepararn

previamente dados de

concreto de la misma

resistencia de la columna

que permitan conseguir su

correcta geometra.



COLUMNAS


TEMA

01

Cuando existan columnas

juntas, deber existir una

junta ssmica entre ellas

(mnimo de 2 5 cm)



COLUMNAS


TEMA

01

Se deber instalar una plomada a un sitio fijo, para verificacin de la verticalidad

durante el proceso de vaciado.

Para amarrar los tableros, usamos templadores de alambre negro N8.

No debe quedar espacios vacos entre el muro y el encofrado por donde pueda

escurrirse el concreto durante el vaciado,

para sellar las juntas entre tablas, se

puede utilizar las bolsas de cemento

previamente humedecidas.

Cuando se trate de un encofrado en esquina, hay que verificar que sus caras

estn perpendiculares con una escuadra.



COLUMNAS


TEMA

01

El encofrado ser asegurado contra el piso por medio de

puntales que pueden ser de 3 x 3, 2 x 4 3 x 4, apoyados en soportes fijados en el suelo o en

las correspondientes losas de los

entrepisos. Estos elementos,

adems de asegurar el aplomado

de los encofrados, les confieren

arriostramiento.

Al terminar el encofrado, es muy importante verificar que haya

quedado totalmente vertical. Esto

se realiza con la ayuda de la

plomada.



COLUMNAS


TEMA

01

Encofrado de columnas

en albailera confinada



COLUMNAS


TEMA

01

Consideraciones:

Es recomendable almacenar los encofrados en lugares secos y ventilados. No olvidar limpiarlos luego de haberlos utilizado, esto evitar

que se arqueen.

En el caso que se est encofrando una columna que colinda con el muro de una propiedad vecina, deber colocarse una plancha de tecknopor

para conservar la separacin entre las dos propiedades. Esta separacin

es de mucha importancia, pues permitir que durante un sismo nuestra

vivienda se mueva de forma independiente sin chocar con la vivienda

vecina.



COLUMNAS


TEMA

01

Colocado de Concreto 7.

El concreto ser transportado en latas

limpias y ser vaciado desde la parte

superior de la columna. El proceso

debe ser continuo de manera que se

asegure la uniformidad de la mezcla y

se eviten las juntas secas.


COLUMNAS


TEMA

01


Asimismo se requiere

de un buen proceso de

vibrado de la mezcla.

Para seguridad de los

trabajadores se debe

de armar un andamio

para facilitar su trabajo


COLUMNAS


TEMA

01


En albailera confinada puesto

que el concreto de las columnas

es de mayor calidad que el del

sobrecimiento, y porque a travs

de las columnas baja una carga

axial P importante, producida principalmente por los sismos, se

especifica que el concreto de la

columna debe circular a travs del

sobrecimiento hasta llegar al

cimiento


COLUMNAS


TEMA

01

El desencofrado de

la columna se har

12 horas como

mnimo despus de

haber vaciado el

concreto.

Desencofrado de Columa 8.


COLUMNAS


TEMA

01

El curado debe de ser permanente

para que la estructura de concreto

adquiera la resistencia requerida.

Curado de Columa 9.


VIGAS TEMA 02

Una viga puede definirse como un elemento estructural que descansa sobre apoyos situados en sus extremos y que

soporta cargas transversales. Dichas cargas, sumadas a su

peso propio, tienden a flexionarla mas que a alargarla o

acortarla.


VIGAS TEMA 02

Pueden ser horizontales o

inclinados, de

medida longitudinal

muy superior a las

transversales.

La longitud a considerarse para la

longitud de vigas

ser su longitud

entre caras de

columnas.


VIGAS TEMA 02

Las vigas pueden ser de tres tipos:

Viga de confinamiento, que van apoyadas sobre los muros; Viga peraltada, cuyo espesor es mayor al de la losa de techo; y Viga chata, cuyo espesor es igual al del techo.

TIPOS DE VIGAS


VIGAS TEMA 02

Los elementos principales

de los encofrados de

vigas son: el fondo del

encofrado, los tableros de

los costados formados

por tablas, barrotes y

tornapuntas de soporte, y

las T, formada por los cabezales, los pies

derechos* y las crucetas.

Proceso constructivo Encofrado de vigas 1.


VIGAS


TEMA

02

Encofrado de fondo de vigas 1.

Primero se encofran los fondos de las

vigas, de acuerdo a

los niveles

indicados en los

planos, siempre que

estas no esten

apoyadas sobre

muros.


VIGAS


TEMA

02

Encofrado de fondo de vigas 1.

La distancia entre los

pies derechos

deber ser como

mximo de 90 cm,

de ser mayor se

podran producir

hundimientos en el

entablado.


VIGAS


TEMA

02

Montaje del acero 2

Los planos detallan la disposicin del acero longitudinal y estribos en las vigas


VIGAS


TEMA

02

Montaje del acero 2

Para facilitar el armado de la viga se indica la disposicin del refuerzo longitudinal a travs

de secciones de corte transversales a la viga.


VIGAS


TEMA

02

Montaje del acero 2

Ubicacin y longitud de empalme entre barras longitudinales.

los empalmes de los fierros en la parte superior de la viga, debern hacerse

en la zona central; mientras que el empalme de los fierros, que se

encuentran en la parte inferior de la viga, deber hacerse cerca de sus

extremos


VIGAS


TEMA

02

Montaje del acero 2

Empalmes de

los fierros en la

parte superior

de la viga en la

zona central


VIGAS


TEMA

02

Montaje del acero 2

Ubicacin y longitud de empalme entre barras longitudinales.

Se debe empalmar como mximo la mitad de las varillas que se encuentren en una misma seccin.

Se deben alternar los empalmes. Si no se puede, y slo se van a colocar concentrados en una seccin, habr que aumentar su longitud por un

factor que depende del dimetro de la varilla.

Nunca se debe empalmar en cambios de seccin.


VIGAS


TEMA

02

Montaje del acero 2.

Dispuestos los aceros

longitudinales se

procede al amarre

de los estribos.


VIGAS


TEMA

02


Por ejemplo, si el plano dice: 2 @ 0.05, 4 @ 0.10 y resto @ 0.25 c/ext.

Esto significa que los estribos se deben de colocar de la siguiente manera:


VIGAS


TEMA

02



VIGAS


TEMA

02


Cuando dos vigas se

encuentren en una

esquina, debern

hacerse ganchos de

doblado horizontales en

ambas. La longitud de

estos ganchos se

especifica en los planos

de estructuras


VIGAS


TEMA

02

Montaje del acero 2. Montaje de acero de refuerzo

en una viga inclinada


VIGAS


TEMA

02


Vigas inclinadas en timpanos para soportar la estructura del techo


VIGAS


TEMA

02

Encofrado de costados 3.

Encofrados con tablas de madera o paneles de triplay


VIGAS


TEMA

02


Encofrados con tablas de

vigas inclinadas


VIGAS


TEMA

02


Tambin se debe revisar que las armaduras de fierro no choquen en

ningn punto con sus encofrados. Esto garantizar que despus del

vaciado, las piezas de fierro tengan el debido recubrimiento de concreto.

Para esto, se deben usar dados de concreto que permitan los siguientes

recubrimientos:

En vigas de confinamiento, el recubrimiento debe tener 3 cm. Para las vigas peraltadas, este recubrimiento deber ser de 4 cm. Para las vigas chatas, bastar con 2 cm.


VIGAS


TEMA

02



VIGAS


TEMA

02


El acero nunca deber tener contacto con el encofrado, para as garantizar el

recubrimiento mnimo especificasdo


VIGAS


TEMA

02

Concreto en vigas 4.

Dependiendo de la arquitectura del

proyecto las vigas se

pueden llenar con

concreto

independientemente o

monoliticamente junto

con las losas de

entrepiso


VIGAS


TEMA

02

Concreto en vigas 4.

Muchas veces se acostumbra vaciar el concreto de las vigas peraltadas en

dos etapas, esto es incorrecto debido a que se forma una junta de

construccin que crea un plano potencial de falla por deslizamiento, ya que

las fuerzas ssmicas se transmiten desde la losa de techo hacia los muros.

Viga solera vaciada en 2 etapas. INCORRECTO

Escuela Profesional de

Ingeniera Civil

Ing. Oscar Fredy Alva Villacorta

Clase 08_Concreto Armado Parte II

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