Monografia de Concreto Armado

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

MONOGRAFIA “PRIMER TRABAJO _ CONCRETO ARMADO 1” CATEDRÁTICO: ING. CESAR CHUSPE BAZALAR CICLO: VII PRESENTADO POR: SANCHEZ DIAZ, YOSIP ANTONY

HUANCAVELICA – PERÚ. 2019

CONCRETO ARMADO I

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DEDICATORIA Quiero

dedicarle

este

trabajo 

A Dios que me ha dado la vida y fortaleza para terminar este trabajo monográfico, A mis Padres por estar ahí cuando más los necesité; en  especial a mi madre por su ayuda y constante cooperación..

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INTRODUCCIÓN El problema del diseño sismo resistente es único en muchos aspectos, un gran sismo produce fuerzas de inercia que son muy superiores a la carga más severa que soportará la estructura durante su vida útil, sin embargo, solo existe una pequeña probabilidad de que esta carga ocurra, y más aún, en el caso que ocurra, la duración de esta carga es pequeña. El diseño estructural es una de las áreas donde se desarrolla la Ingeniería Civil y se realiza a partir de las potencialidades que un material puede ofrecer, así como sus características naturales que lo hacen especifico, su bajo costo y las propiedades mecánicas que posee. En la siguiente monografía se presentará todos los pasos requeridos para el diseño, pre dimensionamiento y análisis estructural para una edificación con sistema aporticado en el Perú. El análisis estructural es donde se conocerá todas las fuerzas internas actuantes de la edificación mediante diversos métodos establecidos (Rigidez, Hardy Cross, Takabeya). El diseño estructural se enfocará en cantidad de acero necesario para que la edificación sea realmente segura mediante los criterios de Whitney y estableciendo los requerimientos necesarios establecidos en el Perú.

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PREGUNTA I: FILOSOFÍA DEL DISEÑO SÍSMICO Y CRITERIOS GENERALES DE ESTRUCTURACIÓN Y DISEÑO 1.1. Generalidades La elaboración de un espectro de diseño (Coeficiente Sísmico C) trata de determinar el coeficiente con el cual se deben diseñar las estructuras, buscando lograr un comportamiento elástico durante los sismos leves, cuya frecuencia de ocurrencia es alta, y un comportamiento inelástico durante sismos severos, cuya probabilidad de ocurrencia es menor. Para asegurar el comportamiento inelástico en los elementos estructurales, se diseña considerando una serie de requisitos que buscan proporcionar ductilidad. El diseño así enfocado, ya no resulta ser un cálculo matemático exacto, sino, un arte, en el cual los números sirven en forma relativa, interesando más los conceptos de comportamiento y los tipos de falla, que los cálculos exactos. Siendo el Perú un país sísmico, no será factible realizar ningún análisis o diseño, sin considerar fuerzas de sismo. Las fuerzas de sismo no deben ser consideradas como una solicitación cuya verificación debe hacerse adicionalmente, sino con la misma importancia que se da a las cargas de gravedad. En las regiones sísmicas es de gran importancia que la forma estructural esté orientada hacia un buen comportamiento símico; en este objetivo, tanto arquitectos como ingenieros deben actuar en forma coordinada, ya que, un ingeniero estructural no podrá hacer que una forma estructural pobre se comporte satisfactoriamente durante un sismo. …El problema del diseño sismo resistente es único en muchos aspectos, un gran sismo produce fuerzas de inercia que son muy superiores a la carga más severa que soportará la estructura durante su vida útil, sin embargo solo existe una pequeña probabilidad de que esta carga ocurra, y más aun, en el caso que ocurra, la duración de esta carga es pequeña. Esta combinación de condiciones hace que el diseño esté orientado ha evitar el colapso frágil de una estructura, aun para el caso del sismo más fuerte, pero aceptando la posibilidad de daños estructurales sobre la base de que es más económico reparar o reemplazar las estructuras dañadas por un gran sismo que construir todas las estructuras suficientemente fuertes para evitar daños. Este concepto de diseño presenta un reto al ingeniero estructural: como diseñar una estructura económica, que sea susceptible de dañarse en un gran terremoto, pero cuyo colapso esté controlado de manera de evitar pérdida de vidas humanas.

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1.2. Fallas más comunes debidas a sismos Las fallas más frecuentes son: i)

Daños en tabiquería de ladrillos, cornisas, vidrios, y parapetos; debido a estructuras muy flexibles, con poca rigidez lateral y sin detalle especial de ellos.

ii)

Colapso de edificios por poca capacidad resistente en una dirección, como vigas chatas y columnas de poco peralte en la dirección “secundaria”.

Planta de edificio estructurado con criterio clásico, obsoleto para un país símico.

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iii)

Columnas colapsadas en edificios aporticados con vigas mucho más resistentes que las columnas; con vigas muy peraltadas se consigue tener mayor rigidez lateral, pero si las columnas son mucho más débiles que las vigas, se forman rótulas plásticas en sus

extremos antes que en el extremos de las vigas, formándose mecanismos con gran deformación lateral, originándose fallas irreparables.

iv)

Edificios con asimetría en planta, elementos estructurales dispuestos asimétricamente o elementos de tabiquería también asimétricos, que cambian el comportamiento de la estructura, aparentemente simétrica sin considerar la influencia de los tabiques.

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v)

Edificio con abertura muy importante en las losas de los pisos y que ocasiona un comportamiento no unitario de la estructura; casos de edificios con puentes que unen dos zonas de su planta o con losas que no permiten aportar rigidez como para considerar la existencia de un diafragma rígido.

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vi)

Edificios con formas rectangulares muy alargadas, donde la hipótesis de diafragma rígido para las losas pierde validez y donde los efectos de torsión accidental son importantes.

1.3. Criterios de estructuración y diseño Los principales criterios que son necesarios tomar en cuenta para lograr una estructura sismo resistente, son: i)

SIMPLICIDAD Y SIMETRIA. La experiencia ha demostrado que las estructuras simples se comportan mejor durante los sismos. Es más sencillo predecir el comportamiento sísmico e idealizar los elementos estructurales en una estructura simple que en una complicada. Hacer un modelo para realizar el análisis estructural de un pórtico

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perfectamente definido o de una placa continua, puede ser sencillo y los resultados pueden reflejar aproximadamente bien el comportamiento real; sin embargo cuando las estructuras son complejas, existen dificultades en el modelo ha realizar, haciendo simplificaciones que no permiten asegurar la similitud del modelo y el comportamiento real.

ii)

RESISTENCIA Y DUCTILIDAD. Un antecedente conveniente a tener presente en la estructuración es que la ductilidad depende de la carga aplicada al elemento. Este efecto actúa en forma diferente, según el tipo de material constituyente. Si este es concreto armado, un aumento se traduce en un aumento de la resistencia con disminución de la ductilidad. Los criterios de

Planta de edificio con mucha rigidez en extremo y con reducción de loza en planta

ductilidad deben también extenderse al dimensionamiento por corte, ya que en el concreto armado la falla por corte es de naturaleza frágil. Para lograr este objetivo, debe verificarse en el caso de una viga, que la suma de los momentos flectores extremos, divididos por la luz, sea menor que la capacidad resistente al corte de la viga; y en general, para cualquier elemento, que la resistencia proporcionada por corte sea mayor que la resistencia por flexión. iii)

HIPERESTATICIDAD YMONOLITISMO. Un caso especial lo forman las estructuras tipo torre o péndulo invertido, en las que no es posible asignar a la estructura los valores usuales de ductilidad por tratarse de estructuras isostáticas, en las que se concentran los máximos esfuerzos provenientes de las solicitaciones sísmicas en la parte inferior del elemento vertical de soporte.

iv)

UNIFORMIDADYCONTINUIDAD DE LAESTRUCTURA. La estructura debe ser continua tanto en planta como en elevación, con elementos que no cambien bruscamente de rigidez, para evitar concentraciones de esfuerzos.

PREGUNTA II: COMENTE SOBRE LOS FUNDAMENTOS DE DISEÑO EN CONCRETO ARMADO CONCRETO ARMADO I

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El diseño estructural se realiza a partir de un adecuado balance entre las funciones propias que un material puede cumplir, a partir de sus características naturales específicas, sus capacidades mecánicas y el menor costo que puede conseguirse. El costo de la estructura siempre debe ser el menor, pero obteniendo el mejor resultado a partir de un análisis estructural previo. El diseño estructural debe siempre de obtener un rendimiento balanceado entre la parte rígida y plástica de los elementos, ya que en muchas ocasiones, un exceso en alguno de éstos dos aspectos pueden conducir al fallo de la estructura PREGUNTA III: DESCRIBA LOS MATERIALES QUE FORMAN PARTE DEL CONCRETO ARMADO, CON LAS CARACTERISTICAS IMPORTANTES PARA SU EMPLEO Y APLICACIÓN 3.1.

ENSAYOS DE MATERIALES

La Supervisión o la autoridad competente podrá ordenar, en cualquier etapa de ejecución del proyecto, el ensayo de cualquier material empleado en las obras de concreto, con el fin de determinar si corresponde a la calidad especificada. El muestreo y los ensayos de materiales y del concreto deben hacerse de acuerdo con las Normas Técnicas Peruanas - NTP correspondientes. 3.2.

CEMENTOS

El cemento debe cumplir con los requisitos de las NTP correspondientes. El cemento empleado en la obra debe corresponder al que se ha tomado como base para la selección de la dosificación del concreto. 3.3.

AGREGADOS

Los agregados para concreto deben cumplir con las NTP correspondientes.

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Los agregados que no cumplan con los requisitos indicados en las NTP, podrán ser utilizados siempre que el Constructor demuestre, a través de ensayos y por experiencias de obra, que producen concretos con la resistencia y durabilidad requeridas. El tamaño máximo nominal del agregado grueso no debe ser superior a ninguna de: 1/5 de la menor separación entre los lados del encofrado. 1/3 de la altura de la losa, de ser el caso. 3/4 del espaciamiento mínimo libre entre las barras o alambres individuales de refuerzo, paquetes de barras, tendones individuales, paquetes de tendones o ductos. 3.4.

AGUA

El agua empleada en la preparación del concreto debe ser potable Se podrán utilizar aguas no potables sólo si: Están limpias y libres de cantidades perjudiciales de aceites, ácidos, álcalis, sales, materia orgánica y otras sustancias que puedan ser dañinas al concreto, acero de refuerzo o elementos embebidos. La selección de las proporciones de la mezcla de concreto se basa en ensayos en los que se ha utilizado agua de la fuente elegida. Los cubos de mortero para ensayos, hechos con agua no potable, deben tener resistencias a los 7 y 28 días, de por lo menos 90% de la resistencia de muestras similares hechas con agua potable. La comparación de los ensayos de resistencia debe hacerse en morteros idénticos, excepto por el agua de mezclado, preparados y ensayados de acuerdo con la NTP 334.051. Las sales u otras sustancias nocivas presentes en los agregados y/o aditivos deberán sumarse a las que pueda aportar el agua de mezclado para evaluar el contenido total de sustancias inconvenientes 3.5.

ACERO DE REFUERZO

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El refuerzo debe ser corrugado, excepto en los casos indicados en. Se puede utilizar refuerzo consistente en perfiles de acero estructural o en tubos y elementos tubulares de acero de acuerdo con las limitaciones de esta Norma. Refuerzo corrugado Las barras de refuerzo corrugado deben cumplir con los requisitos para barras corrugadas de una de las siguientes normas: El alambre corrugado para refuerzo del concreto debe cumplir con la NTP 341.068 excepto que el diámetro del alambre no debe ser menor que 5,5 mm y para el alambre con fy mayor de 420 MPa, la resistencia a la fluencia debe tomarse como el esfuerzo correspondiente a una deformación unitaria de 0,35%. Las mallas electrosoldadas de alambre liso deben cumplir con la NTP 350.002 excepto que para alambre con un fy mayor que 420 MPa, la resistencia a la fluencia debe tomarse como el esfuerzo correspondiente a una deformación unitaria de 0,35%. Las intersecciones soldadas no deben estar espaciadas en más de 300 mm en el sentido del esfuerzo calculado, excepto para refuerzo de alambre electrosoldado utilizado como estribos de acuerdo con 12.13.2. MPa, la resistencia a la fluencia debe tomarse como el esfuerzo correspondiente a una deformación unitaria de 0,35%. Las intersecciones soldadas no deben estar espaciadas a más de 400 mm, en el sentido del esfuerzo calculado, excepto para refuerzos de alambre electrosoldado utilizados como estribos de acuerdo con 12.13.2.

Refuerzo liso El refuerzo liso debe cumplir con una de las normas citadas en 3.5.Refuerzo corrugado. Las barras y alambres lisos sólo se permiten en los siguientes casos: Espirales: como refuerzo transversal para elementos en compresión o en torsión y como refuerzo de confinamiento en empalmes.

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Acero de preesfuerzo El acero preesforzado debe cumplir con una de las normas siguientes: Alambre que cumpla con (ASTM A 421M). Alambre de baja relajación que cumpla (ASTM A 421M). Los alambres, los torones y las barras que no figuran específicamente en las normas ASTM A 421M, A 416M, ó A 722M, se pueden usar, siempre que se demuestre que cumplen con los requisitos mínimos de estas normas, y que no tienen propiedades que los hagan menos satisfactorios que estos. Acero estructural El acero estructural utilizado junto con barras de refuerzo en elementos compuestos sometidos a compresión que cumpla con los requisitos. 3.6.

ADITIVOS

Los aditivos que se usen en el concreto deben someterse a la aprobación de la Supervisión. Debe demostrarse que el aditivo utilizado en obra es capaz de mantener esencialmente la misma composición y comportamiento que el producto usado para establecer la dosificación del concreto de acuerdo con lo especificado en El cloruro de calcio o los aditivos que contengan cloruros que no provengan de impurezas de los componentes del aditivo, no deben emplearse en concreto preesforzado, en concreto que contenga aluminio embebido o en concreto construido en encofrados permanentes de acero galvanizado. Los aditivos incorporadores de aire deben cumplir con la NTP 334.089. Los aditivos reductores de agua, retardantes, acelerantes, reductores de agua y retardantes, y reductores de agua y acelerantes, deben cumplir con la NTP 334.088 ó con (ASTM C 1017M).

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PREGUNTA IV: DEFINA LOS REQUISITOS DE DURABILIDAD DEL CONCRETO ARMADO.

CONCEPTO DE DURABILIDAD La durabilidad es la capacidad que tienen las estructuras de concreto reforzado de conservar inalteradas sus condiciones físicas y químicas durante su vida útil cuando se ven sometidas a la degradación de su material por diferentes efectos de cargas y solicitaciones, las cuales están previstas en su diseño estructural. Dicho diseño debe estipular las medidas adecuadas para que la construcción alcance la vida útil establecida en el proyecto, teniendo en cuenta las condiciones ambientales, climatológicas y el género de edificio a construir. Las medidas preventivas indicadas en la etapa de proyecto suelen ser muy eficaces y reducen posibles gastos posteriores

4.1 RELACIÓN AGUA - MATERIAL CEMENTANTE

El término “relación agua/cemento efectiva” tiene una clara definición: “La cantidad total de agua que reacciona con el cemento, dividida entre la cantidad de cemento “. La complicación surge a la hora de definir “la cantidad de agua que reacciona con el cemento”. La presencia de los áridos, que absorben parte del agua, hace que parte del agua no pueda reaccionar con el cemento y por tanto, la relación a/c efectiva es menor que la relación a/c real. En el caso de la utilización de áridos reciclados, esta disminución de la relación a/c efectiva es considerable, debido la elevada absorción de los áridos reciclados y hay que tenerla en cuenta. Si fuese posible hallar la cantidad de agua que no reacciona debido a la absorción de los áridos, calcular la relación a/c efectiva sería algo inmediato.

4.2 EXPOSICIÓN A CICLOS DE CONGELAMIENTO Y DESHIELO CONCRETO ARMADO I

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El agua es uno de los componentes más importantes, por no decir el que más, en la elaboración y curado del concreto armado. Lo que al principio es una pasta más o menos liquida, mezclada con áridos, acaba convirtiéndose en un material solido de propiedades resistentes excepcionales. Sin embargo, aunque el hormigón haya endurecido, sigue conteniendo agua en su interior ya sea en los poros de la propia pasta o en los áridos que la acompañan.

Como se sabe, el agua al congelarse experimenta un incremento de volumen del 9% con respecto al inicial. En función del grado de saturación del concreto, es decir, de la cantidad de huecos que ésta ocupa se pueden dar dos situaciones: Si el agua que se encuentra en los poros del concreto solamente los llena de modo parcial cuando se produce la helada (grado de saturación bajo), existirá espacio suficiente para que se pueda expandir y, por tanto, no se producirán tensiones que puedan dañarlo. Si el agua ocupa gran parte de esos poros, es decir, si el grado de saturación es elevado, el agua no tendrá espacio para expandirse dando lugar a tensiones que pueden llegar a dañar el concreto armado. CONCRETO ARMADO I

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4.3. CONGELAMIENTO Y DESHIELO Y SU MECANISMO

Constituye un agente de deterioro que ocurre en los climas en que la temperatura desciende hasta provocar el congelamiento del agua contenida en los poros capilares del concreto.  En términos generales el fenómeno se caracteriza por inducir esfuerzos internos en el concreto que pueden provocar su fisuración reiterada y la consiguiente desintegración. Es importante tener claro que es un fenómeno que se da tanto a nivel de la pasta de cemento, como en los agregados de manera independiente, así como en la interacción entre ambos, por lo que su evaluación debe abordar cada uno de estos aspectos. 4.3.1 .CONTROL DE LA DURABILIDAD FRENTE AL CONGELAMENTO Y DESHIELO

Aditivos incorporadores de aire Uno de los avances más importantes en la tecnología del concreto ha sido el desarrollo de los aditivos incorporadores de aire a fines de la década de los años cuarenta.  Si recordamos las teorías que explican el efecto del congelamiento en el concreto, concluiremos que en ambas existe un desplazamiento de agua en estado líquido o sólido que al encontrar restringida esta deformación genera esfuerzos. El principio de los incorporadores de aire consiste en introducir una estructura adicional de vacíos no interconectados, que permiten asimilar los desplazamientos generados por el congelamiento eliminando las tensiones

4.4.

EXPOSICIÓN A SULFATOS

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Los sulfatos que afectan la durabilidad se hallan usualmente en el suelo en contacto con el concreto, en solución en agua de lluvia, en aguas contaminadas por desechos industriales o por flujo en suelos agresivos. Por lo general consisten en sulfatos de Sodio, Potasio, Calcio y Magnesio. Los suelos con sulfatos se hallan normalmente en zonas áridas, y pese a que pueden no estar en muy alta concentración, si se producen ciclos de humedecimiento y secado sobre el concreto, la concentración puede incrementarse y causar deterioro. El mecanismo de acción de los sulfatos considera dos tipos de reacción química a)   Combinación del sulfato con Hidróxido de Calcio libre (Cal Hidratada) liberado durante la hidratación del cemento, formándose Sulfato de calcio (Yeso) de propiedades expansivas. b)   Combinación de Yeso con Aluminato Cálcico Hidratado para formar Sulfo aluminato de Calcio (Etringita) también con características de aumento de volumen.  Algunos investigadores indican que existe un efecto puramente físico causado por la cristalización de las sales sulfatadas en los poros del concreto con aumento de volumen y deterioro.

4.5. PROTECCIÓN DEL REFUERZO CONTRA LA CORROSIÓN Para la protección contra la corrosión del refuerzo de acero en el concreto, las concentraciones máximas de iones cloruro solubles en agua en el concreto endurecido a edades que van de 28 a 42 días, provenientes de los ingredientes (incluyendo agua, agregados, materiales cementantes y aditivos) Cuando se lleven a cabo ensayos para determinar el contenido de iones cloruro soluble en agua, los procedimientos de ensayo deben cumplir los requisitos establecidos en la NTP 334.148.

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PREGUNTA V: DESCRIBA LA CALIDAD DEL CONCRETO, MEZCLADO Y COLOCION DEL CONCRETO. 5.1.

DOSIFICACIÓN DEL CONCRETO 

La dosificación de los materiales para el concreto debe establecerse para permitir que: (a)

Se logre la trabajabilidad y consistencia que permitan colocar fácilmente el concreto dentro del encofrado y alrededor del refuerzo bajo las condiciones de colocación que vayan a emplearse, sin segregación ni exudación excesiva.

(b)

Se logre resistencia a las condiciones especiales de exposición a las que pueda estar sometido el concreto, según lo requerido en el Capítulo 4.

(c)



Se cumpla con los requisitos de los ensayos de resistencia de 5.6.

Cuando se empleen materiales diferentes para distintas partes de una misma obra, debe evaluarse cada una de las combinaciones de ellos.



La dosificación del concreto debe establecerse de acuerdo con 5.3 ó alternativamente

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5.2. DOSIFICACIÓN BASADA EN LA EXPERIENCIA EN OBRA O EN MEZCLAS DE PRUEBA Desviación estándar Cuando se dispone de registros de ensayos, debe establecerse la desviación estándar de la muestra, Ss. Los registros de ensayos a partir de los cuales se calcula Ss, deben cumplir las siguientes condiciones: (a)

Deben representar los materiales, procedimientos de control de calidad y condiciones similares a las esperadas. Las variaciones en los materiales y en las proporciones dentro de la muestra no deben haber sido más restrictivas que las de la obra propuesta.

(b)

Deben representar a concretos producidos para lograr una resistencia o resistencias especificadas, dentro del rango de 7 MPa de f’c.

(c)

Deben consistir en al menos 30 ensayos consecutivos, o de dos grupos de ensayos consecutivos totalizando al menos 30 ensayos como se define en 5.6.2.3, excepto por lo especificado en 5.3.1.2.

.

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5.3.

PREPARACIÓN DEL EQUIPO Y DEL LUGAR DE COLOCACIÓN DEL

CONCRETO La preparación previa a la colocación del concreto debe incluir lo siguiente: (a)

Las cotas y dimensiones de los encofrados y los elementos estructurales deben corresponder con las de los planos.

(b)

Las barras de refuerzo, el material de las juntas, los anclajes y los elementos embebidos deben estar correctamente ubicados.

(c)

Todo equipo de mezclado y transporte del concreto debe estar limpio.

(d)

Deben retirarse todos los escombros y el hielo de los espacios que serán ocupados por el concreto.

(e)

El encofrado debe estar recubierto con un desmoldante adecuado.

(f)

Las unidades de albañilería de relleno en contacto con el concreto, deben estar adecuadamente humedecidas.

(g)

El refuerzo debe estar completamente libre de hielo o de otros recubrimientos perjudiciales.

(h)

El agua libre debe ser retirada del lugar de colocación del concreto antes de depositarlo, a menos que se vaya a emplear un tubo para colocación bajo agua o que lo permita la Supervisión.

(i)

La superficie del concreto endurecido debe estar libre de lechada y de otros materiales perjudiciales o deleznables antes de colocar concreto adicional sobre ella.

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5.4.

MEZCLADO DEL CONCRETO

La medida de los materiales en la obra deberá realizarse por medios que garanticen la obtención de las proporciones especificadas. Todo concreto debe mezclarse hasta que se logre una distribución uniforme de los materiales. La mezcladora debe descargarse completamente antes de volverla a cargar. El concreto premezclado debe mezclarse y entregarse de acuerdo con los requisitos de (ASTM C 94M) o (ASTM C 685M). El concreto preparado en obra se debe mezclar de acuerdo con lo siguiente: (a)

El concreto deberá ser mezclado en una mezcladora capaz de lograr una combinación total de los materiales, formando una masa uniforme dentro del tiempo especificado y descargando el concreto sin segregación.

(b)

El mezclado debe hacerse en una mezcladora de un tipo aprobado.

(c)

La mezcladora debe hacerse girar a la velocidad recomendada por el fabricante.

(d)

El manejo, la dosificación y el mezclado de los materiales deben cumplir con las disposiciones aplicables de ASTM C 94M.

(e)

Debe llevarse un registro detallado para identificar: (1) Número

de tandas de mezclado producidas.

(2) Dosificación (3) Ubicación (4) Hora

del concreto producido.

de depósito final en la estructura.

y fecha del mezclado y de la colocación.

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5.5.

TRANSPORTE DEL CONCRETO El concreto debe ser transportado desde la mezcladora hasta el sitio final de colocación empleando métodos que eviten la segregación o la pérdida de material. El equipo de transporte debe ser capaz de proporcionar un abastecimiento de concreto en el sitio de colocación sin segregación de los componentes y sin interrupciones que pudieran causar pérdidas de plasticidad entre capas sucesivas de colocación.

5.6.

COLOCACIÓN DEL CONCRETO El concreto debe ser depositado lo más cerca posible de su ubicación final para evitar la segregación debida a su manipulación o desplazamiento.

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La colocación debe efectuarse a una velocidad tal que el concreto conserve su estado plástico en todo momento y fluya fácilmente dentro de los espacios entre el refuerzo. El proceso de colocación deberá efectuarse en una operación continua o en capas de espesor tal que el concreto no sea depositado sobre otro que ya haya endurecido lo suficiente para originar la formación de juntas o planos de vaciado dentro de la sección. No se debe colocar en la estructura el concreto que haya endurecido parcialmente o que se haya contaminado con materiales extraños. No se debe utilizar concreto al que después de preparado se le adicione agua, ni que haya sido mezclado después de su fraguado inicial, a menos que sea aprobado por la Supervisión.

PREGUNTA VII:

DEFINA Y GRAFIQUE LOS ELEMTOS ESTRUCTURAALES

PRINCIPALES EN UNA EDIFICACION, CON SUS RESPECTIVAS CARACTERISTICAS. DEFINICON DE ESTRUCTURA Podemos definir estructura; como la parte de la edificación que recibe, soporta y transmite las cargas o pesos a través de sus elementos hasta el terreno. En la construcción la estructura tiene un mejor comportamiento cuando más directa y lógica CONCRETO ARMADO I

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haga la transmisión de esfuerzos desde los elementos que la componen hasta el terreno. La forma y conservación de los espacios arquitectónicos depende directamente de la estructura que la sustenta, esto convierte a la estructura en un elemento espacial compuesto esencialmente de materia y forma. Para comprender el papel desempeñado por la estructura en una edificación, hay que entender el proceso de construcción como un sistema integrado por elementos heterogéneos formados por materiales de construcción, transformados mediante una determinada tecnología y realizados por personas, que hacen posible el acto de construirlos en todas sus fases. De esta forma podemos definir al sistema constructivo, como el conjunto de subsistemas dotados de atributos propios que se relacionan entre sí, dando lugar a la creación de un edificio. En el sistema constructivo hay dos aspectos importantes a considerar. Son los elementos que soportan los esfuerzos y deformaciones que tiene una determinada estructura, son parte de la estructura.

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ELEMENTOS ESTRUCTURALES Losas o plateas de cimentación Zapatas 

Zapatas aisladas



Zapata centrada



Zapata excéntrica



Zapata esquinada



Zapatas combinadas



Zapatas conectadas

Pilotes Columnas 

Madera



Concreto



Acero

Muros Placas Vigas Losas 

Losa maciza



Losa nervada

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7.1.

CIMENTACION CORRIDO

Está formado por el cimiento y el sobre cimiento, tiene una función estructural porque recibe la carga de los muros y la transmite al suelo. Es recomendable que la profundidad del cimiento sea un metro como mínimo.

PLATEA DE CIMENTACIÓN Son cimientos que se utilizan por ejemplo en terrenos de poca capacidad portante debidos a que transmiten las cargas de manera uniforme por toda el área de contacto con el terreno de fundación.

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7.2.

COLUMNA

Elementos estructurales que soportan tanto cargas verticales (peso propio) como fuerzas horizontales (sismos y vientos), trabajan generalmente a compresión como también en algunos casos a tracción (columnas atirantadas)

Clasificación Madera Estructura ligera que soporta cargas limitadas también se utilizan como puntales y entramados

Concreto Elemento más robusto en su sección pero más económico. Tiene en su interior refuerzos en base a vanillas de acero

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7.3.

MUROS

Elementos estructurales que transmiten fundamentalmente cargar verticales y que permiten el cierre de espacio.

7.4. PLACAS Transmiten las cargas a los cimientos .Soportan las losas y techos además de su propio peso y resisten las fuerzas horizontales causadas por un sismo o el viento .La resistencia depende de las condiciones geométricas en cuanto a altura,longitud y espeso.

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7.5.

LOSAS

Elemento estructural plano cargado con fuerzas perpendiculares a su plano (cargas vivas y muertas). Separa horizontalmente a un nivel o piso de otro. La cual sirve de techo para el primer nivel y de piso para el segundo. Debe garantizar el aislamiento del ruido y del calor. Trabajan a flexión. Dependiendo del material a ser utilizado pueden ser diafragmas flexibles o rígidos.

CONCLUSIONES  Las fuerzas de sismo se pueden idealizar actuando en el centro de masas de cada piso, mientras las fuerzas que absorben los elementos estarán ubicadas en el centro de rigidez; si no existe coincidencia entre el centro de masas y el centro de rigidez, el movimiento sísmico no solo ocasionará un movimiento de traslación, sino adicionalmente un giro en la planta estructural (torsión), la cual hace incrementar los esfuerzos debido al sismo, pudiendo sobrepasar los CONCRETO ARMADO I

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esfuerzos resistentes. Los cálculos que se realizan en este aspecto son aproximaciones y mientras más excentricidad exista se tendrá mayores problemas.  En lo referente al redimensionamiento de elementos estructurales, se estudiaron algunos métodos empíricos. Sin embargo, estas dimensiones deben verificarse de todas maneras en el análisis sísmico y en el diseño en sí. Por ejemplo, debe verificarse que la rigidez lateral brindada por las columnas y placas controle los desplazamientos adecuadamente, o que las dimensiones de las vigas cumplan con el control de la fisura miento en condiciones de servicio, entre otras verificaciones.  El diseño estructural debe siempre de obtener un rendimiento balanceado entre la parte rígida y plástica de los elementos, ya que, en muchas ocasiones, un exceso en alguno de éstos dos aspectos pueden conducir al fallo de la estructura.

CONCRETO ARMADO I

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CONCRETO ARMADO I