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ENTREPISOS PROCESOS, REDES Y SISTEMAS GRUPO 5

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ENTREPISOSPROCESOS, REDES Y SISTEMAS

GRUPO 5

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ENTREPISOSLosas o placas de entrepiso son los elementos rígidos que separan un piso de otro, construidos monolíticamente o en forma de vigas sucesivas apoyadas sobre los muros estructurales.

FUNCIONES: Las losas o placas de entrepiso cumplen las siguientes funciones

FUNCIÓN ARQUITECTÓNICA: Separa unos espacios verticales formando los diferentes pisos de una construcción; para que esta función se cumpla de una manera adecuada, la losa debe garantizar el aislamiento del ruido, del calor y de visión directa, es decir, que no deje ver las cosas de un lado a otro.

FUNCIÓN ESTRUCTURAL: Las losas o placas deben ser capaces de sostener las cargas de servicio como el mobiliario y las personas, lo mismo que su propio peso y el de los acabados como pisos y revoques. Además forman un diafragma rígido intermedio, para atender la función sísmica del conjunto.

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Losas unidireccionales: Son aquellas en que la carga se transmite en una dirección hacia los muros portantes; son generalmente losas rectangulares en las que un lado mide por lo menos 1.5 veces más que el otro. Es la más corriente de las placas que se realizan en nuestro medio.

Losa o placa bidireccionales: Cuando se dispone de muros portantes en los cuatro costados de la placa y la relación entre la dimensión mayor y la menor del lado de la placa es de 1.5 o menos, se utilizan placas reforzadas en dos direcciones.

SEGÚN LA DIRECCIÓN DE CARGA:

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Losa Tradicional vaciada en obra sobre estructura metálica:

Sobre una estructura de vigas y columnas de acero es posible vaciar in situ una losa de hormigón armado con barras de refuerzo de acero según el proyecto de cálculo. La evolución de los sistemas de encofrados y el desarrollo de la industria en las últimas décadas permite una faena de alta productividad.

A los componentes convencionales de una losa de hormigón armado (hormigón y acero) hay que sumar los mecanismos de conexión entre la losa de hormigón y las vigas de perfiles de acero. Esta conexión mecánica será la que permita el traspaso eficiente de los esfuerzos de la losa de entrepiso a las vigas y a través de ellas a las columnas. Esto último es particularmente importante si se requiere que la losa actúe como diafragma rígido y absorba parte de los esfuerzos horizontales que actúan sobre la estructura. Para esta conexión losa-viga se usan:

Pernos de corte (stud) de alta resistencia: soldados a las vigas metálicas a un distanciamiento definido por cálculo, penetran en la losa asegurando una conexión que evita los desplazamientos relativos entre los elementos que se conectan.

Elementos conectores según diseño específico soldados a las vigas: con frecuencia se utilizan barras de acero en forma de espiral o resorte, cuyo diámetro y paso se determinan según cálculo.

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Losa con moldaje colaborante (steel deck)

Consiste en un molde metálico de geometría generalmente trapezoidal que actúa como encofrado pero simultáneamente como parte de la armadura de refuerzo inferior de las losas. En otras palabras, el moldaje queda incorporado a la solución de la losa, reemplazando la armadura de tracción.

Para mejorar la conexión entre el molde metálico y el hormigón que es vaciado en sitio, el molde tiene indentaciones o muescas que se hacen en la etapa del conformado y que mejoran el anclaje mecánico. Asimismo, se deben proveer conectores de corte sobre las vigas de la estructura metálica según lo comentado anteriormente.

El sistema se complementa con una malla superior, usualmente electro soldada cuya función principal es evitar la aparición de fisuras en el hormigón.

La ventaja de usar este sistema es que se pueden salvar mayores luces reduciendo las necesidad de apoyos o alzaprimados en la etapa de hormigonado.

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Sistema de Vigas y viguetas de acero con bovedillas

A partir de un sistema de columnas y vigas principales es posible concebir una estructura de entrepiso en base a viguetas secundarias que reciban elementos que actúan como moldajes o encofrados perdidos en forma de bovedillas de diferentes materiales. Entre ellos se pueden mencionar las bovedillas de arcilla o de mortero, así como bovedillas confeccionadas en poliestireno expandido. Dependiendo de las luces a salvar, se deberá proveer un sistema de vigas secundarias que reciban adecuadamente las viguetas. Sobre las bovedillas se vaciará una losa de concreto en la que se incorpora una malla electro soldada a fin de reducir los riesgos de fisuras en el concreto. Una solución interesante es el uso de viguetas en base a perfiles abiertos que serán rellenos con concreto junto con el vaciado de la losa. El perfil abierto actúa de esta forma similar al “deck”, o sea, como moldaje o encofrado y como enfierradura de tracción de la vigueta.

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Sistemas mixtos

la instalación de viguetas de hormigón que se complementan con bovedillas o rellenos de diferentes materiales similares a los mencionados anteriormente. Un sistema de aplicación frecuente es la vigueta de hormigón trelizada en base a enfierradura de tracción incorporada en molde de cemento o arcilla y armadura en espera electrosoldada triangular que será concretada in situ en conjunto con la losa. Estos sistemas deberán considerar conectores de corte en caso de requerirse comportamiento como diafragma rígido.

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Sistemas de Envigados y Elementos complementarios

Sobre sistemas de envigados de acero en perfiles laminados o conformados en frío se puede estructurar un sistema de entrepisos basados en plataformas prefabricadas de diferente geometría y materialidad que varían desde sistemas de losas pretensadas de hormigón (losas TT, losas alveolares, etc.), pre losas de hormigón, paneles compuestos aislados y hasta planchas o placas simples, de acero, madera o compuestas. La preocupación ha de centrarse en la conexión de cada uno de dichos elementos y la estructura metálica de manera de asegurar un correcto diseño y fijación.

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Plataformas de circulación y/o bases de pavimentos.

En proyectos industriales es frecuente el uso de rejillas confeccionadas con pletinas soldadas que permiten elementos de circulación y/o ventilación. Existen de diversas dimensiones, formas y secciones. La ventaja que ofrecen estos sistemas es su modulación y adaptación a condiciones específicas de proyecto que cubren diversas aplicaciones. Inicialmente asociados a las construcciones industriales y su uso a instalaciones de servicios (pavimentos ventilados), se ha incorporado como parte del equipamiento y mobiliario urbano

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Sobrepisos o pisos técnicos

Frecuentemente se instalan pisos elevados o pisos técnicos que permiten alojar y distribuir libremente las instalaciones eléctricas y de señal bajo ellos, lo que es especialmente necesario en oficinas o salas técnicas. Los pisos técnicos se instalan sobre un piso o pavimento existente y su propósito es generar espacios registrables. Estos sistemas están compuestos por una estructura metálica en base a soportes o gatas mecánicas regulables y viguetas que reciben una palmeta.

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ENTREPISOS PRETENSADOS: Consta de viguetas pretensadas y bloques de concreto. Es ideal para la construcción de entrepisos en casas de dos plantas o más, condominios, edificios pequeños, parqueos, losas para tanques, puentes, etc.

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PREFABRICADOS LIVIANOS: Consta de viguetas fabricadas con acero de alta resistencia y bloques de entrepiso. Este producto esta diseñado para la construcción de entrepisos para casas de dos plantas o más, condominios, edificios pequeños, parqueos, losas para tanques, etc.

Su principal característica es ser sumamente liviano, por lo que el montaje se realiza en forma rápida y sencilla, lo que significa una gran economía en mano de obra. Por ser tan liviano, es ideal para proyectos en playas y zonas rurales, pues el costo del transporte resulta más económico.

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Sistemas de entrepiso más utilizados en Colombiaa. Placas macizas de concreto: se emplean más en edificaciones de comportamiento estructural y deberían evitarse.

b. Placas en concreto aligeradas en una dirección: son las más empleadas en los edificios aporticadosprincipalmente con aligeramiento en casetón de guadua, se emplean en luces de 4.0 a 8.0 metros. Estas placas por lo general presentan mucho desperdicio de concreto durante la fundida, aumentando la carga muerta de la edificación y los costos. En los últimos años se emplean aligeramientos con lonas o icopor.

c. Placas aligeradas en dos direcciones: se emplea este sistema de entrepiso para luces mayores a 8.0 metros. En la actualidad para el aligeramiento se siguen utilizando cajones prefabricados en concreto, pero también se utilizan en fibra de vidrio reutilizables, en icopor, en casetón de guadua o lonas.

d. Reticular celulado: el reticular celulado se empleó bastante en Colombia, pero hoy en día de acuerdo con las normas debe contemplar vigas estructurales en las dos direcciones de la edificación, amarrando las columnas, convirtiéndose en una placa aligerada en dos direcciones.

e. Prelosas: su utilización no es muy masiva. Se emplean placas o prelosas prefabricadas de 3 a 4 cm de espesor de luces no mayores a 6.0 m en concreto reforzado normal o pretensadas. También las hay aligeradas con icopor y vacíos en su interior con un espesor un poco mayor (sistema Fibrit). Se emplean más en edificaciones de mampostería que en pórticos de concreto.

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f. Steel deck: se empezó a emplear en Colombia desde hace unos diez años con la reaparición de la construcción de edificios con estructura en acero, hoy en día se utiliza en cualquier sistema estructural (pórticos de acero, pórticos de concreto y mampostería estructural). En algunos proyectos importantes se ha descartado su utilización por su baja resistencia al fuego.

g. Bovedillas: es un sistema poco utilizado en nuestro medio, se ha empleado en mampostería estructural y en vivienda de varios pisos. Su utilización es óptima en luces pequeñas (83.0 a 5.0 m.). La construcción de placas macizas con vigas descolgadas exige la colocación de dos niveles de formaleta para poder fundir conjuntamente vigas y placas en forma monolítica, situación que es difícil de ejecutar con el tipo de formaleta en tablero que más se utiliza en nuestra construcción, obligando en la gran mayoría de los casos a fundir parcialmente las vigas descolgadas, dejando la parte superior de la viga en un espesor igual al de la placa maciza para fundirse conjuntamente con la placa. Allí, se genera una junta de construcción la cual afecta la arcilla, de concreto o de escoria como aligerantes de las placas, pero principalmente en construcción popular e informal.La bovedilla puede ser de dimensiones variables, normalmente se busca que se pueda manipular fácilmente. En muchas ocasiones el sistema presenta unas viguetas prefabricadas con refuerzo, fundidas parcialmente, de luces máximas de 6.0 m., las cuales soportan las bovedillas. Posteriormente, se funde una pequeña placa en concreto reforzado que confina el sistema, generando un diafragma rígido.

h. Entrepisos de madera: actualmente se utiliza en proyectos especiales, o entrepisos pequeños y livianos o para mezanines, pero por el ruido que presenta al caminar por el crujir de la madera en muchas obras se descarta. Fue un sistema de entrepiso muy empleado en Colombia en épocas pasadas.

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SEGÚN EL TIPO DE MATERIAL ESTRUCTURALLosas o placas en concreto (hormigón) reforzado: Son las más comunes que se construyen y utilizan como refuerzo barras de acero corrugado o mallas metálicas de acero.

Losas o placas en concreto (hormigón) pretensado : Son las que utilizan cables traccionados y anclados, que le transmiten a la placa compresión. Este tipo de losa es de poca ocurrencia en nuestro medio y sólo lo utilizan las grandes empresas constructorasque tienen equipos con los cuales tensionan los cables.

Losa o placas apoyada en madera: Son las realizadas sobre un entarimado de madera, complementadas en la parte superior por un diafragma en concreto reforzado.

Losa o placa en lámina de acero: Son las que se funden sobre una lámina de acero delgada y que configura simultáneamente la formaleta y el refuerzo inferior del concreto que se funde encima de ella. Tiene un uso creciente en el medio constructivo nacional

Losas o placas en otro material: Son placas generalmente prefabricadas realizadas en materiales especiales como arcilla cocida, plástico reforzado, láminas plegadas de fibrocemento, perfiles metálicos etc.

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CLASIFICACIÓN DE LAS LOSAS O PLACAS VACIADAS EN EL SITIOEstas losas requieren formaletas especiales, generalmente formadas por una cama (tableros o entarimados), apoyos (tacos y cerchas ) y riostras (diagonales). Las losas o placas vaciadas en el sitio pueden construirse aligeradas (nervadas) o macizas.•Losas aligeradas : Son las que utilizan un aligerante para rebajar su peso e incrementar el espesor para darle mayor rigidez transversal a la losa . Los aligerantes pueden ser rígidos o flexibles, y pueden ser:•Recuperable : Cuando después de vaciada y fraguada la losa se puede sacar el aligerante y darle uso en otras losas. Los hay moldeados en porón y en plástico reforzado, o ensamblados, como los de madera y láminas metálicas, el uso más frecuente es en losas que se deja a la vista la cara inferior.•Perdido: Es el aligerante que no se puede recuperar después de vaciada la losa y son generalmente de madera o esterilla de guadua.

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