Peso especifico del hormigón simple

Trazado y replanteo:

Consiste en transcribir la información de los planos de obra sobre el terreno real donde se va a edificar.

Topografía

Disciplina que se encarga del estudio de la medición y representación de manera detallada del relieve de una superficie de un terreno determinado. Formas de representar la información que obtiene de la topografía - Mapas: Cubren superficies muy extensas y con poco detalle, escalas utilizadas 1:250.000 A 1:4.000.000 - Planos: asa extensión de superficies y entrega gran detalles del terreno, escalas utilizadas 1:50-1:100-1:1000 -Cartas: Cubren superficies extensas conforman mosaicos para cubrir toda la extensión de un territorio y proporciona mayor detalle del terreno, escala utilizada 1:100.000-1:50.000- 1:25.000 Coordenadas Geográficas: Latitud:
Es el ángulo entre la dirección radial del punto en cuestión y el paralelo originan Longitud:
Ángulo entre el meridiano principal y el meridiano que pasa por el punto que se quiere ubicar sobre la superficie terrestre.

Coordenadas UTM

(Universal Transversal de Mercator) es el sistema de proyección cartográfico más difundido y adecuado. Son usados en trabajos geodésicos y topográficos de grandes extensiones y donde se tiene que tomar en cuenta la curvatura de la tierra.

Desarrollo del proyecto topográfico se divide en 5 etapas

1. Obtención de datos: Se realizan las mediciones del terreno con equipo topográfico 2. Procesamiento de datos obtenido: Traspaso de datos a planillas. 3. Confección de planos: Elaboración de plantas, curva de nivel, cortes, etc. 4. Materialización del proyecto: Realización de demarcación de terreno. 5. Control de obra: Verificación de planos en la ejecución del proyecto.

División Topografía :Planimetría

Es la proyección de superficies y accidentes sobre un plano horizontal imaginario. 

Altimetría

Se refiere a las diferencias de nivel entre distintos puntos de estudio. 

Taquimetría

Combinación de planimetría y altimetría, entregando simultáneamente información de posición en planta y elevación. Representaciones altimétricas curvas de nivel Propiedades de las curvas de nivel-
Toda curva se cierra así mismo -No puede dividirse o ramificarse -En una zona de pendiente constantes las curvas quedan equidistantes -Las curvas concéntricas indica un montículo o depresión -En caso que 2 curvas se juntas, significa que están superpuestas.

Perfiles Longitudinales y Transversales

Representan la intersección entre el terreno y un plano vertical, en una cierta dirección, quedando diagramadas las cotas de relieve.

Nivelación Geométrica

Es un procedimiento de medición de desniveles mediante el establecimiento de un plano horizontal y de su intersección con elementos verticales. 

Se logra con los datos: -

Lectura Atrás: En contra del sentido del avance (P.R) - Lectura Adelante: A favor del sentido del avance -Lectura intermedia: No intervienen en el desnivel.

Nivelación simple

Es aquella nivelación en la cual, desde una misma estación se determinan los desniveles y las cotas de uno o varios puntos ya sea alineados o dispersos.

Nivelación compuesta

Es aquella nivelación en la cual se utiliza una cadena de nivelaciones simples, enlazadas entre si mediante la realización de dos lecturas a un mismo punto, desde estaciones distintas.

La nivelación compuesta se utiliza: -

Si la distancia es muy grande -Si la pendiente es fuerte - Si los puntos en cuestión en el terreno no son vistos desde el punto de observación

Nivelación trigonométrica

Consiste en la determinación de los desniveles a través de la medición de ángulos y distancias inclinadas. 
Levantamiento planímetricos: Conjunto de operaciones que comprenden la obtención de datos en terreno mediante mediciones lineales y angulares.

Finalidad de los levantamientos planímétricos

Es obtener una imagen reducida y exacta de un sector de la superficie, que permita utilizar como base de antecedentes de proyectos de ingeniería.

Etapas de un levantamiento

1. Medición del terreno 2. Confección de planos  3. Procesamientos de datos  Replanteo de Obra:
Consiste en trazar o marcar sobre el terreno, todos los elementos de la obra que se describen en el proyecto y más específicamente en los planos. 

Etapas del replanteo

1. Límites del terreno  2. Limpieza y escarpe: Corresponde al retiro de la primera capa que exista en un paño de terreno  3. Replanteo lineal oficial: está indicada en el plano del instrumento de planificación territorial  4. Replanteo lineal edificación  5. Construcción de cercos provisorios  6. Identificación de ejes principales  7. Materialización de ejes principales: Para materializar el trazado de los ejes se deberá construir un cerco Tabla-Escala a nivel. Cuando las obras tienen muchos ejes intermedios es preferible cercar la obra con un corral completo. 8. Verificación: Ángulos, ejes, longitudes y línea oficial  9. Marcan ancho de excavación 10. Excavar hasta el nivel deseado  11. Seguimiento y control en obra: Instalaciones, estructuras, terminaciones. 
Estudio de suelos herramienta que da a conocer carácterísticas físicas y mecánicas junto a su composiciónayuda a elegir el sistema de fundación a utilizar, excavaciones, ETE, para un correcto diseño Aspecto + importante para la evaluación debe haber una correcta estimación de la obra a ejecutar en relación con el costo del programa de exploración y muestreo se debe considerar el: -

El peso de la construcción y otras fuerzas que actúan sobre ella -

El servicio o fin de construcción

GEOTECNIA

NCh 1508 of 2008 establece requisitos mínimos para estudio Mecánica de suelo, Su objetivo es determinar el comportamiento del suelo por los esfuerzos de la obra y la acción del agua incluyendo nivel de seguridad para evitar deterioro o falla durante su vida útil.

Etapas de estudio de suelos: 1

Trabajo de campo: A)

sondeo geotécnico
150m perforación de 3 a 6”, exploración por calicatas con muestras de estratos manualmente limite de 2 a 3 metros.

B) Ensayos:

penetración, CBR, placa de carga,molinete y mediciones insitu:
densidad nivel de napa, permeabilidad c) Prospección geofísica:
medición de la variación espacial del subsuelo con técnicas no destructivas (propagación de ondas, sísmica de refracción, etc)
Técnicas: -Ensayos de laboratorio tiene que ser geotécnico acreditado, para clasificar completo el suelo, obtener su densidad y contenido de humedad. -
Informe mecánico de suelo:

el ingeniero civil procede a determinar y modelar los requerimientos de la obra para su construcción y condición de servicio, este debe firmar el informe asumiendo la responsabilidad.  -

Seguimiento geotécnico:

visitas a terreno del ingeniero civil como en la recepción de excavaciones  sellos de fundación. -

Identificación y descripción visual:

reconocimiento sin equipos o ensayos de LAB suelos granulares (grava grandes granos minerales> ¼” de 80 a 5mm, las de 20 a 5mm  son finas y arena partículas minerales malla nº4  al no 200) ; > a 10” se llaman boloñés.

Carácterísticas de un suelo granular:

describe suelo predominante, % de boloñés, tamaño Max de gravas y boloñés, arenas si son gruesas (5 a 2mm) medianas (malla 10 a 0,50mm) o finas (malla 40 a la 200 =0,08mm), describe colores, humedad, origen, forma de la partícula (redondeada o subred ondeada, angular o subangular)

Suelos finos: Limo:

partículas entre la arcilla y la arena, en estado húmedo es difícil de trabajar porque tienen granos muy finos de cuarzo y partículas forma de escamas arcilla:
partículas submicroscópicas en forma de escama poco espacio entre ellas retiene bien el agua adquiriendo plasticidad. 

Suelo fino:

Seclasifica por material predominante, colorinsitu debido a su humedad, olor del material orgánico, estructura (si el material esta en capa uniforme o varias)
consistencia densidad o firmeza (muy blanda, firme, tenaz), humedad, origen, materia orgánica. 

Ensayo para saber si es limo o arcilla:

ensayo de sacudimiento: 5 cc de suelo se forma una bolita con agua sacudiendo de forma horizontal si se disgrega más rápido el material tiene más limo que arcilla. Con arcilla no hay cambio de suelo Ensayo de amasado:
moldear un bastón de 3mm con la misma muestra anterior amasar hasta q se rompa en varias partes, para apreciar la resistencia que opone antes de la ruptura y su comportamiento plástico al amasarse

. Criterios para calificar los suelos aptos para fundar: según granulometría y textura:

los suelos buenos tienen > capacidad de carga por sus componentes gruesos y bien graduados suelos malos son los finos como arcilla y limos. 

Según su pesoespecífico:

entre mayor sea el peso unitario, menor espacio de huecos y ser heterogéneo mejor será su calidad, en cambio si el suelo es homogéneo y tiene más huecos y menos peso unitario es malo. 

Según grado de compactación:

suelos no aptos para construcción los que hayan sido arrastrados por la lluvia y viento (material de relleno natural) o rellenos no controlados sin un grado de compactación adecuado. 

Según grado de saturación de agua:

cambia su capacidad de carga y estabilidad a sismos, la calidad disminuye a > presencia, los suelos gruesos son mas estables, su grado de saturación depende de la napa freática
.  según su nivel freático superficial a menos de 2 m profundidad no es optimo y necesita tratamiento, si es mas profundo es mas estable y seguro. 

Según su plasticidad:

deformación hasta cierto limite sin romperse al aplicar una fuerza, estos presentes en suelos finos, circunstancial según humedad para esto se usa los límites de ATTERBERG (estado líquido, plástico, semi sólido, solido) 

Según su expansividad:

cambios de volumen por humedad producto de arcillas expansibles debido a variaciones ambientales, en regiones muy húmedas o muy secas no hay problema debido al nivel freático. 

Según capacidad de colapso:

disminución de volumen al perder humedad en suelos saturados, producto de arenas arcillas limo, exceso de riego o rotura de cañerías

. según cantidad de material orgánico:

raíces, carbón, huano, raíces, son suelos mala calidad por baja capacidad mecánica si se corta el terreno y se sigue encontrando no se podrá construir. 

Dosificación del hormigón:

combina los componentes cemento,  agua, grava y arena: mezclar de tal  forma que se obtenga la máxima compacidad (mínimo de huecos).-obtener la máxima trabajabilidad aptitud de colocarlo y compactarlo sin perder homogeneidad. -obtener la máxima resistencia usando la menor relación agua/cemento.

NCH 170 OF. 85 clasifica al hormigón en los siguientes grados, resistencia a la compresión,  resistencia a la flexotraccion nch 148 of. 68 clasifica los cementos en 2 grados

corriente y alta resistencia.

Cantidad de cemento mínimas según nch 170:

en hormigón armado las cantidades mínimas de cemento son: hormigón protegido a laintemperie: 240 kg/m3 hormigón expuesto a laintemperie: 270 kg/m3 en hormigón no controlado las cantidades mínimas de cemento son: hormigonsimple: 170 kg/m3 hormigón armado de grado menor ah20: 300 kg/m3 Cantidad de cemento para obtener las resistencias exigidas, se emplean generalmente las siguientes cantidades de cemento por m3 de hormigón:

Grado | kg cemento /m3

H5 -170, H10 -200 A 250, H15 -240 A 270, H20 -270 A 300, H25 -300 A 330, H30 -340 A 360. 

Relación agua cemento ( a/c ):

  cuociente entre la cantidad de agua de amasado y la de cemento, se expresa como fracción en  peso de los materiales. A menor relación a/c  mayor resistencia.

Áridos:

los áridos se deben separar al menos en 2 fracciones, grava y  arena y deben cumplir lo dispuesto en la nch 163

. Transporte y colocación: -

Deberá ser cuidadosamente  vigilado, tal que no  se produzca segregación de los áridos gruesos ni pérdidas de lechada o  evaporación del agua de amasado. -El hormigón se coloca por capas de  espesor máximo de 50 cm, compactándolas  convenientemente. -La altura máxima de caída libre permitida es de 2,5 metros  (nch 170). Si se hormigona elementos más altos se hace a  través de ventanas dejadas en el  moldaje, o bien, con  mangas. -En el caso de estructuras verticales no debe sobrepasar los valores siguientes: Asentamiento Cono (cm) | altura Max. (m) Inferior a 4|2.0; de 4 a 10| 2.5; Superior a 10|2.0  Camiones mixer:
volúmenes  comerciales hasta 7,5 m3. Se debe verificar guiá de despacho que cumple  con las características solicitadas si no debe ser registrada.

Carretillas

Capacidad promedio 90 ltrs. Se deben  proveer pistas suaves, rígidas y seguras para evitar  segregación y seguridad del operador. Vaciado no más de  2,0 m de altura.

Capachos manipulados por grúas:

tamaño varia entre 750  ltrs a 1000 ltrs. Se vacía por medio de compuertas con o sin  mangas.

Bombas:

hormigón bombeado por medio de tuberías de diámetros  que varían desde  los 15 cm hasta los 20 cm. Dentro de las mas  utilizadas encontramos bombas estacionarias y bombas pluma.Se trata de edificaciones en altura, obras que requieren un avance rápido de la construcción, de volumen en hormigonados masivos y hormigonado de elementos con difícil acceso.

Compactación

La compactación se logra por medio del vibrado del  hormigón, es el método mas adecuado para estructuras de  hormigón armado ya que la vibración permite llenar todos  los espacios vacíos del encofrado expulsando el aire atrapado  y el exceso de agua.  Si la mezcla tiene el diseño y cohesión adecuados, el vibrado minimiza la segregación. El agregado  grueso puede asentarse y generar  en la superficie una lechada de  baja resistencia que debe ser  retirada.

Vibrador por inmersión:

se sumerge verticalmente el vibrador en la masa de concreto y se retira lentamente en el momento en que la mezcla produce un flujo  de agua y cemento hacia la superficie. La sonda nunca debe  tocar las armaduras de acero.

Recomendaciones para correcta aplicación: -

No se debe desplazar el vibrador horizontalmente. -Se requiere retirarlo lentamente, a unos 10 centímetrospor segundo.

-Penetrar también 15 a 20 centímetros en la capa anterior para fusionarlas. -No tocar las armaduras con la sonda, ya que la vibración transmitida al hormigón por las armaduras, produce pérdida de adherencia del fierro con el hormigón. -No tocar los moldajes con la sonda (separación mínima 10 cms) ya que produce una textura irregular, segregación y manchas en el hormigón. -Distribuir puntos según el radio de acción del vibrador con objeto de conseguir en toda la superficie una humectación brillante. Suele ser cada 30-60 centímetros.

Reglas vibratorias:

uso pavimentos. Se deslizan al ras de la superficie y transmiten el movimiento al resto de la masa. Su acción se limita a capas de poco espesor (20 cm como máximo).Deben correr apoyadas sobre rieles y no ser apoyadas directamente sobre la masa blanda.

Defectos en compactación

segregación, nidos y aire atrapado.

Curado y protección: -

El cemento endurece porque se combina químicamente con el agua de amasado del hormigón. Si el agua de amasado se evapora o es absorbida por el terreno o el moldaje, el cemento no se hidrata y el hormigón no adquiere resistencia. La pérdida del agua de amasado dejará espacios que tenderán a ocupar los granos sólidos, producíéndose fisuras y grietas. -Altas temperaturas aceleran el endurecimiento y las bajas temperaturas lo retardan. 

Para esto de se debe

-Mantener lahumedad. -Mantener la temperatura en elhormigónentre 10°c y 25°c. -Proteger al hormigón contra nieve, lluvia, viento, cargas, vibraciones, impactos, ataques químicos u otras condiciones adversas. -

Métodos de curado_

A) curado húmedo

Nebulizar orociar con agua permanentemente, inmediatamente posterior al término del acabado superficial, manteniendo una fina capa de agua sobre la superficie, para evitar fisuras por secado prematuro. Posteriormente, con aserrín, arena u otro material que evite manchar y/o reaccionar con la superficie, formar diques inundados con agua.Evitar vaciar el agua de forma prematura y/o repentina. Utilizar agua con una temperatura mayor a 10°c.

B) curado con láminas impermeables:

posterior a la nebulización de agua en la superficie y cuando ésta pueda ser pisada, colocar láminas de polietileno de 0,3 mm de espesor mínimo, con bordes traslapados en, al menos, 15 cm y sin ondulaciones, cubriendo completamente toda la superficie. Alternativamente al polietileno surge la utilización de arpilleras húmedas, las que deben estar saturadas con agua al menos 24 horas antes de su uso. Se debe nebulizar, o rociar, con agua permanentemente, para mantenerlas siempre saturadas, sin dañar la terminación superficial.
C) curado con compuestos químicos (membrana de curado) Se aplican compuestos en base a solvente con rendimientos recomendados por los fabricantes, en dos aplicaciones cruzadas en ángulo recto para formar película continua y homogénea. Utilizar equipos de colocación adecuados. Aplicar compuestos de curado inmediatamente posterior al término del acabado superficial, antes que desaparezca el agua de exudación.
Control del hormigón (3 fases):

Previo al hormigonado

- revisión de planos, comprobación de hormigoneras, vibradores, maquinaria, transporte, etc. – replanteo – andamiaje – encofrados- doblado y colocación de armadura-
Transporte de hormigón desde planta a obra- revisión de juntas de hormigonado (juntas frías) – revisión de hormigonado en tiempo frio, caluroso o con días lluviosos.  

Durante hormigonado

Colocación de hormigón- compactación de hormigón- juntas- hormigonado en tiempo frio, caluroso o lluvioso posterior a hormigonado:
curado- descimbre – previsión de acciones mecánicas durante la ejecución – reparación de defectos superficiales Armaduras definición Hormigón armado:
Producto formado por hormigón y armaduras de acero. Ambos materiales se complemenan de modo que permite disipar y absorber esfuerzos mecánicos de diversos. Hormigón resiste a la compresión. Acero resiste a la tracción.

Propiedades de armaduras

Otorgar mayor resistencia a la tracción, corte y torsión •absorber esfuerzos secundarios no considerados en el diseño •controlar el agrietamiento por retracción térmica •confinar el hormigón y hacerlo trabajar de forma monolítica •mejorar la constructivilidad de los elementos de hormigón armado El trabajo común entre estos materiales se logra por:
•las deformaciones del acero y el hormigón son casi iguales en la superficie de contacto entre ambos. •el coeficiente de dilatación térmica del hormigón es similar al del acero. •hormigón y acero tienen buena adherencia por lo que se logra una uníón efectiva. •el hormigón protege al acero de la corrosión, siempre que le provea un ph alto (hormigón ph 12 -13, alcalino), asegurado por la dosis de cemento mínima establecida en la norma nch 148.

Tipos de armaduras Barras lisas:

estas barras generalmente se fabrican en 6 mm de diámetro nominal en acero calidad a44-28h y su entrega se efectúa en rollos barras con resaltes:
barra de sección circular con nervios perpendiculares o inclinados con respecto a su eje. Estas barras se fabrican en dos calidades de acero, a44-28h y a63-42h, y en una amplia variedad de diámetros y largos, que van desde los 8 mm hasta 36 mm de diámetro.

Nomenclaturas

A630

-420h

A: acero al carbono 630: 630 mpa resistencia a la tracción 420: 420 mpa resistencia a la fluencia h: uso en hormigón armado tipo de acero a440 – 280 h abreviado a440 a560 – 350 h abreviado a560 a630 – 420 h abreviado a630 Marcas sobre relieve (nch 204 of 2006):
la identificación de la calidad del tipo de acero en una barra se realiza mediante marcas sobre relieve en su superficie, lo que permite un fácil manejo y control de estas. Tales marcas se repiten a lo largo a una distancia no mayor a 2,0 m. -Nombre o logotipo que identifique al fabricante. -Designación abreviada del grado del acero -Diámetro nominal de la barra expresado en milímetros Clasificación de armaduras: a) armaduras principales:
son aquellas que colaboran con la sección del hormigón y cuyas fatigas de trabajo han sido determinadas por el diseño para absorber los esfuerzos son longitudinales: resistentes a tracciones y compresiones B) armaduras secundarias:
absorben esfuerzos cortantes y de torsión para asegurar la necesaria ligadura entre armaduras principales, de forma que se impida su pandeo y la formación de fisuras localizadas: transversales: resistentes al corte principalmente y torsiones C) armaduras auxiliares:
o de posición o constructivas, son aquellas que prestan servicio principalmente en la etapa constructiva facilitando el montaje y la permanencia de las armaduras en su posición correcta durante el hormigonado o prestando servicio durante el montaje (trabas, ganchos, puentes, caballetes, diagonales).

Etapas del proceso constructivo a) limpieza en el momento de hormigonar:

una delgada capa de óxido, color amarillo café no es dañina para el acero, gracias a la acción antioxidante del cemento, pero una capa gruesa se recomienda eliminarla con escobilla y agua. Las barras deben estar libres de cualquier substancia que perjudique su adherencia al hormigón como pintura, grasa o aceite.

B) doblado:

el acero se debe doblar siempre en frío de acuerdo a planos diseñados por el proyectista. A pesar de ser el acero muy resistente no es recomendable doblarlo-enderezarlo-torcerlo-calentarlo, sin seguir algunas recomendaciones especiales, particularmente si aumenta su diámetro. Se debe observar la parte exterior traccionada, no deben aparecer grietas.

C) estirado:

las barras que se reciben en rollos, deben ser estiradas para obtener un elemento longitudinal recto, para luego ser cortadas y dobladas.

D) corte:

las barras se cortan siempre en frío, un poco más largas a las medidas especificadas, de acuerdo al número de dobleces que se deban hacer para el corte de barras se emplea: •napoleón (6 a 10 mm) Ó cizallas o guillotinas mecánicas o a motor (mayores a 10 mm)

E) ensamblado:

consiste en colocar cada barra en su posición correcta, para ello se utiliza alambre recocido, fijando y atando, para evitar el cambio de posición de estas y seguir la continuidad y distanciamientos. Cuando el conjunto de barras no tiene la rigidez suficiente se utilizan armaduras auxiliares o piezas de madera.

F) amarras de alambre:

tienen por objeto mantener su posición correcta hasta el momento del hormigonado, normalmente se utiliza alambre negro recocido nº 18. En general el tipo de amarra depende del tipo de elemento a hormigonar, ya sea losa muro, vigas etc.

Tipos de amarra

Amarra rápida, (losas) amarra simple doble amarre (barras pesadas), amarra envolvente (vigas), amarra para muros, amarra retorcida (mallas o parrillas levantados con pluma), amarra cruzada (causa poca torsión en barras)

G) empalmes:

los extremos de las barras deben quedar correctamente empalmadas para obtener un buen comportamiento a la tracción. Se obtiene de tres maneras principales: ganchos semi circulares en barras lisas, por medio de dobleces de 90 grados, por simple aumento de la longitud de traslapo de la barra. Se debe calcular por medio de las normas una regla general es considerar 40 veces el diámetro de la barra, pero puede variar por la calidad y resistencia del hormigón.

H) estribos:

resisten los esfuerzos de corte, además fijan las armaduras para su posición definitiva. De acuerdo a lo establecido por el código de diseño de hormigón armado aci 318, se debe considerar para amarras cerradas y amarras enrolladas en forma continua definidos como cercos, se necesita un doblez de 135º, excepto que los cercos circulares deben tener un doblez > a 90º.

I) separadores:

se utilizan para mantener la distancia entre el las armaduras y las paredes del encofrado con el fin de proveer de una protección mínima de hormigón para las armaduras y por sobre todo asegurar el correcto posicionamiento de la armadura en la sección del elemento. Se utiliza desde calugas de mortero con alambre hasta formas plásticas.

Planos de armaduras a) armaduras de vigas:

para mostrar la armadura de una viga debe detallarse un corte longitudinal y un corte transversal como mínimo. Al mismo tiempo se debe indicar el despiece barra por barra, señalando la cantidad y el diámetro de ellas, longitudes parciales entre dobleces y longitud total.

B) armaduras de losas:

el método más sencillo es representar en un plano de planta las formas de las barras sobre el elemento a detallar abatidas en 90 grados sobre la planta de cada piso.

C) armaduras de muros:

normalmente se especifica doble malla (dm) indicando el diámetro de la enfierradura y su distancia relativa horizontal y vertical.

D) empleo de mallas de acero:

utilizadas en losas y muros, son mallas soldadas en cada uno de sus cruces, constituidas por acero de alta resistencia. Sus dimensiones van entre 4 y 12 mm. Las barras forman cuadrados de 10x10 o 15x15 cm, o rectángulos de 10 o 15 cm de ancho por 10, 15 o 20 cm de largo. Se fabrican mallas con economía de borde, que tienen más delgados 2 o 4 alambres longitudinales en sus bordes pues al unir mallas estos se traslapan.