Encofrados de Madera

CURSO DE CURSO DE

“UNIVERSIDAD NACIONAL DEL

ALTIPLANO” – Puno

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, ARQUITECTURA Y URBANISMO

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

3:43

CURSO DE CURSO DE

ACTUALIZACIÓNACTUALIZACIÓN

20052005

PRESENTADO POR:

Ing. Emilio Augusto Molina Chávez

ENCOFRADOS DE MADERA:

AREA DE CONSTRUCCIONES

1. ESTRUCTURACIÓN.

3:43 PRESENTADO POR: Ing. Emilio Augusto Molina Chávez

1. ESTRUCTURACIÓN.

2. ENCOFRADO PARA LOSAS.

3. ENCOFRADO PARA VIGAS.

4. ENCOFRADO PARA COLUMNAS.

5. ENCOFRADO PARA ZAPATAS.

ENCOFRADOSSon moldes o cimbras auxiliares que

se ejecutan para garantizar la es-tructuración que el diseño requie-re y para sostener los elementos

de concreto mientras adquieren su propia resistencia.

ESTRUCTURACIÓN

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Las cargas que inciden en un encofrado son:

1. El peso del concreto fresco.2. Peso del equipo de colado.3. Efectos de compactación.4. Carga que origina el personal.5. Peso propio del mismo encofrado.

Diseño de Encofrados para Losas

Losa

Entablado

Soleras

Pie Derecho

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Calzas

CÁLCULO DEL ESPACIAMIENTO DE SOLERAS

1. Diseño por Momentos.-a. Momento Actuante.- Identificado por

todas las cargas externas que actúan sobre el encofrado.

b. Momento Resistente.- Cuantificado1.- Por la calidad del material ( esfuerzo, trabajo unitarioa la flexión).

2.- por la escuadría de la madera (sección del material)

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2.- por la escuadría de la madera (sección del material)

Ma = Mr Mr = f S 10

2wLMa = S

y

I

f

M ==

62

122

3

bhh

bh

y

IS ===

610

22 fbhwL =w

bfhL

6

10=

Chequeo por Flechas.- Flecha real en el centro. Yc = 5 / 384 (wL² / EI).El método americano acepta Yc = L / 360 El método europeo acepta Yc = L / 500

Cálculo de la Escuadría de Soleras.-

EI

wLL

384

5

360

4

=w

EIL

1800

3843 = 3

1800

384

w

EIL =

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Cálculo de la Escuadría de Soleras.-LosaEntabladoSolera

Pie DerechoCalza.

Entablado

SoleraPie Derecho

1.- Por Momentos.- Ma = Mr

L

Escuadría de soleras

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Pie Derecho

solerachapa

Pie derecho

1.- Por Momentos.- Ma = Mr1 / 10 wL² = fS1 / 10 wL² = fh²b / 6W=carga por ml de solera.h = 2b 1 / 10 wL² = 4 / 6 fb³

bhh = 2b

3

2

20

3

f

wLb =

2.- Por flecha.-Flecha permisible

Flecha Máxima

360

Lyc =

EI

wLyc 384

5 3

=

EI

wLL

384

5

360

3

=E

wLI

384

1800 2

=

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Si se tiene que donde h = 2b

EI384360 E384

12

3bhI =

3

2

12

8 44 bbI == 4

2

3Ib =

De “b” por momento y “b” por flecha se toma el mayor.

Cálculo de la Escuadría de Puntales o Pies Derechos.-Metrado de Cargas.-

LpLs

Ae

Ai

Ap

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Ls

Ae = Área de esquina.Ai = Área de descarga = Ls ( Lp ). Ai = 2 Ap = 4 Ae Pp = Ai ( w ) Kg / m².Por Euler P = Carga de pandeo 2

2

l

KEIP

Π=

Ai

l = altura del puntal.

K = 1 para columnas con apoyo libre

pero en la práctica

Sección Circular.-

10

112

=ΠE

PlI

2

2

Π=

E

PlI

10

2

=4d

IΠ=

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Sección Circular.-

Sección Cuadrada.-

64

dI

Π=4

64

Π= I

d

12

4aI =

4 12Ia =

ENCOFRADO DE VIGAS.-

Pernos de marcosMarcos o yugosLateralesFondoCabezalArriostre

Pie derecho

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Pie derecho

Calzas1. Encofrado de fondo.2. Encofrado de costados o laterales.3. Apoyos marcos o yugos.4. Pies derechos con cabezales y calzas.5. Pernos de marcos.

Cálculo del Encofrado de Fondo.-Se presentan dos casos:Primer Caso.- Conociendo el espesor de las duelas, calcular el espaciamiento entre los pies derechos.

Para este caso se considera el encofrado de fondo como una viga continua de n tramos.

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como una viga continua de n tramos.1. Diseño por momentos

Donde :

10

2wlMa = fsMr = fs

wL =10

2

6

2bhS =

w

fsL

10=w

fbhL

67.1=

2. Diseño por Flecha.EI

wLL

384

5

360

4

=

3

1800

384

w

EIL =

Segundo caso.- Conociendo el espaciamiento entre pies derechos, hallar el espesor entre duelas:1. Diseño por Momentos.-

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6

2bhS =

10

2wLMa = fsMr = fs

wL =10

2

Donde:

610

22 fbhwL = fb

wLh

10

6 2

=

fb

wLh

10

6=

2. Diseño por flecha.-

EI

wLL

384

5

360

4

=E

wLI

384

1800 3

=12

3bhI =

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EI384360 E384 12

E

wLbh

384

1800

12

33

= 3

384

21600

bE

wLh =

Calculo del Encofrado de los costados.-

P = Máxima presión para todo el encofrado lateral.

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Pn hencofrado lateral.P = KwhK = Constante que identifica al ángulo de reposo.w = Peso volumétrico del concreto fresco.h = Peralte de la viga.

P

Θ = 15º Ángulo de reposo para el concreto fresco.w = 2500 Kgm3

)2

45(1

1 2 θθθ −=

+−= Tag

sen

senk

59.0)2

1545(15 2 =−=∴°= tagkθ

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2P = kwh = 0.59 x 2500 Kg/cm2 x h cmP = 0.001475 h Kgcm2 h en cms.En el caso de encofrados laterales se presentan dos casos conociendo la presión lateral:1. Conociendo el espesor de duelas calcular el espaciamiento de marcos o yugos.

2. Conociendo el espaciamiento de marcos o yugos hallar el espesor de duelas.Primer caso.-Por momentos

P

fbhL

fbhPL

6

10

610

1 22 =∴=

Por FlechaPLL 5 4

= 3384EI

L =

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EI

PLL

384

5

360= 3

1800

384

P

EIL =

Cálculo de la escuadría de marcos o yugos de vigas.

MarcoEncofrado lateralEncofrado de FondoPerno

L

Sm

Perfil Longitudinal

Por Flecha.-Metrado de cargas por marco.Pm = Presión por marco.

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Pm = Presión por marco.Pm = P x Sm.P = 0.001475 h (h = peralte de la viga de ºC ºA).Sabiendo que: L = peralte de la viga + 10 cm. = hPm = 0.001475 L x Sm L = Longitud del marco.Sabiendo que:

EI

LPL m

384

5

360

4

=E

xLxPxI m

384

3605 3

=E

LPI m

3688.4=

Sabiendo que: 12

3bhI = h = 2b

∴= 4

3

2bI 4 5.1 Ib= h = 2b

Sección de los pernos AA = Área del perno.T = Tensión. sf

TA=

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T = Tensión.fs = Esfuerzo del trabajo del perno.T = Es igual a la presión total por su espaciamiento del marco.fs = 1200 Kg/cm.T = Pm = P x Sm

s

s

m

f

LSA

001475.0=

s

m

f

LSxd

Π= 001475.04

s

m

f

LSd

00187.0=

ENCOFRADO DE COLUMNASEn una columna hay dos tipos de fuerzas:1. Fuerza vertical por su propio peso y que actúa sobre la zapata.2. Fuerza horizontal que es la presión lateral que actúa sobre las paredes del encofrado y esta en función de la altura h. θ2 −°=

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la altura h.

nPnh

nP

mn hPtagP ωθ

)2

45(2 −°=

αω

ptag

AP =

CÁLCULO DEL ENCOFRADO

αptag

AwP =

P = presión

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P = presiónw = 2500 Kg / m3 = 0.0025 Kg / cm3 =peso volumétrico del concreto.A = sección de la columna.p = perímetro de la columna.α = 0.75 θθθθ = 0.75x15° = 11°15‘ = ángulo de fricción del concreto.θθθθ = ángulo de reposo del concreto.

p

A

ptag

AP

2.0

0025.0

5111

0025.0 =′°

=

p

AP 0125.0=

1.- Columnas rectangulares de sección a x b.

abab

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ba

ab

ba

abP

+=

+= 00625.0

)(2125.0

2.- Columnas cuadradas de lado a.

aa

aP 003125.0

40125.0

2

==

3.- Columnas circulares.

4

2dA

Π= dp Π=

dP 003125.0=Escuadría de marcos.- Las columnas de °C °A generalmente tienen sección reducida por consiguiente

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generalmente tienen sección reducida por consiguiente la flexión producida es insignificante, por lo que los marcos solo se calculan por deflexión o flecha.

EI

wLL

384

5

360

4

=E

wL

E

wLI

33

688.4384

1800 ==

h = 2b43

3

2

12

)2(b

bbI == 4 5.1 Ib =

Cálculo del diámetro de pernos de cierre.

sf

TA =

T = Carga o presión por marco.

fs = esfuerzo de trabajo del perno.

Perno de fierro de sección circular.

f

Td =Π4

2

f

Td

Π= 4 d / 2.54 = d (pulg.)

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sf=

4 sfΠ

ENCOFRADO DE ZAPATAS.El encofrado de una zapata solo se calcula por momentos, ya que no requiere presentación.

PARTES DEL ENCOFRADO DE UNA ZAPATA.

EncofradoMarcos

Arriostre o contraviento

Cargas que actúan.- Solo actúa la presión lateral del concreto fresco, ya que el peso propio actúa sobre el

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concreto fresco, ya que el peso propio actúa sobre el terreno.Se calcula teniendo en cuenta el peralte de la zapata y tomando la presión del fondo de la zapata.

P = kwh = 0.001475 h.h