introduccionCONCRETO HIDRAULICOEl concreto hidrulico es una
combinacin de cemento Portland, agregados ptreos, agua yen
ocasiones aditivos, para formar una mezcla moldeable que al fraguar
forma un elemento rgido y resistente
El concreto hidrulico reforzadoLos materiales compuestos se
producen cuando dos ms materiales se unen para lograr una
combinacin de propiedades que no puede ser obtenida slo con los
materiales originales. Los materiales compuestos se han utilizado
en la construccin desde pocas remotas.El acero inoxidable como
armadura de refuerzo del concreto armado se emple por primera vez
en laereccin del muelle de Puerto Progreso, en el estado mexicano
de Yucatn, en las costas del Golfo de Mxico. Construido entre los
aos 1937 y 1941 por la empresa danesa Christiani and Nielsen, el
xito de su diseo radica en la minimizacin del uso del acero de
refuerzo utilizando concreto masivo para la sub y superestructuras,
empleando tan solo de manera importante barras de acero inoxidable
de 30 mm en cantidad de 220 tn como refuerzo de los cabezales de la
subestructura. En el ao 2001 se llev al cabo una exhaustiva
inspeccin por durabilidad de la estructura del muelle en 100 de los
146 arcos que conforman el viaducto, que incluy la medicin de
recubrimientos, obtencin de muestras para medicin de cloruros,
resistividad y potenciales y velocidades de corrosin (Moreno et
al., 2004); los anlisis revelaron concentraciones importantes de
cloruros del orden del 2% por peso del concreto, mismos que en la
literatura pronostican un estado de iniciacin de la corrosin
(Castro Borges et al., 2002), y por otro lado, las mediciones de
potenciales y velocidades de corrosin sugirieron un estado activo
en las barras de acero inoxidable. En inspecciones posteriores
realizadas durante 2003 y 2004 se observ la presencia de signos de
corrosin en los ganchos de anclaje de las barras, en un principio
atribuidos a los esfuerzos residuales inducidos durante las
operaciones de doblado, sin embargo, en un estudio realizado en
2006 por el Instituto Mexicano del Transporte, se obtuvieron
diferencias marginales en el comportamiento electroqumico entre
barras rectas de acero inoxidable y barras que presentan esfuerzos
residuales por doblado (Torres-Acosta et al., 2006) y, aunque el
concreto presenta una alta contaminacin por cloruros, los
resultados permitieron comprobar la inexistencia de corrosin,
atribuyendo su estado incipiente a la antigedad de la estructura de
mas de 65 aos y a la fuerte exposicin al ambiente marino.de
concreto hidrulico con refuerzo continuo El refuerzo continuo se
puede hacer con varillas de acero o mallas prefabricadas
electrosoldadas, colocadas a la altura y con los traslapes que
indique el proyecto o apruebe la Secretara, utilizando los
dispositivos adecuados para asegurar la continuidad del refuerzo.
En algunos casos, las varillas se pueden colocar y alinear con un
equipo especial ubicado frente a la pavimentadora, el cual gua y
posiciona las varillas con el espaciamiento y la elevacin de
proyecto, mientras se coloca el concreto.El acero de refuerzoEl
acero de refuerzo
El acero de refuerzo es aquel que se coloca para absorber y
resistir esfuerzos provocados por cargas y cambios volumtricos por
temperatura y para quedar ahogado dentro de la masa del concreto.
El acero de refuerzo es la varilla corrugada o lisa; adems de los
torones y cables utilizados para pretensados y postensados. Otros
elementos que se utilizan como refuerzo para el concreto son las
mallas electrosoldadas, castillos y cadenas electrosoldadas
(armex), escalerillas, etc.Varilla Corrugada de Acero Elacero
corrugadoovarilla corrugadaes una clase deacero laminadodiseado
especialmente para construir elementos estructurales dehormign
armado. Se trata de barras deaceroque presentan resaltos
ocorrugasque mejoran la adherencia con elhormign, y poseen una
granductilidad, la cual permite que las barras se puedan cortar y
doblar con mayor facilidad.
La norma mexicana NMX-C-407-ONNCCE es la relativa a las
varillas. Se fabrican desde el nmero 3 al 12 (3/8 a 1 de dimetro) ,
su presentacin comercial mas comn es en tramos de 12m de largo.
VARILLAS DELGADAS Generalmente presenta una resistencia fy = 4200
kg/cm2, aunque tambin se fabrican en fy = 6000 kg/cm2 y dimetros en
pulgadas de 5/32, 3/16, 1/4 y 5/16 con longitud de 6 y
12m.CORRUGACIONES La superficie de la varilla esta provista de
rebabas o salientes llamadas corrugaciones , las cuales evitan el
movimiento relativo longitudinal entre la varilla y el concreto que
la rodea. Las caractersticas y requisitos de las corrugaciones para
varillas son las siguientes: Deben estar distribuidas de manera
uniforme en la varilla. Deben estar colocadas con una inclinacin de
entre 45 y 70 con respecto al eje longitudinal de la varilla. La
distancia entre ellas no debe exceder del 70% del dimetro
nominal.caractersticas fsicas de las varillas de refuerzo
RECOMENDACIONES GENERALES EN EL MANEJO DEL ACERO DE REFUERZO El
acero debe estar libre de oxidacin, sin grasa, quiebres, escamas,
deformaciones e imperfecciones que afecten su uso. La presencia de
escamas u oxidacin no ser causa de rechazo solo si estas
desaparecen al limpiar manualmente con un cepillo de alambre. Los
pedidos que se reciban en la obra se estibaran de tal manera que se
aisl de la humedad excesiva para evitar deformaciones.Del material
estibado se tomaran las muestras para las pruebas de calidad y en
caso que los resultados no sean satisfactorios el material del lote
ser rechazado (ASTM-A- 700 Practices for Packing, Marking and
Loading Methods for Steel Products for Domestic Shipment ). Debe
evitarse el contacto de sustancias grasosas con la superficie de
las varillas. Si esto sucede se limpiaran con solventes que no
dejen residuos grasos. De acuerdo a las sanas practicas de la
construccin no se permite reenderezar y desdoblar varillas, ya sea
por correccin de armado o para su reutilizacin. Si por alguna
circunstancia el acero de refuerzo a permanecido almacenado un
tiempo considerable (o no se tiene certeza de su procedencia ) se
encuentra oxidado o deteriorado, se deben realizar una vez mas las
pruebas de laboratorio necesarias para determinar si el acero es
apto para utilizarse o no.Calzado Las varillas se deben colocar y
amarrar en los lugares especificados por los planos, es importante
verificar el alineamiento y posicin del armado antes del vaciado de
concreto. Antes del colado, el acero debe calzarse con calzas
prefabricadas de plstico, calzas elaboradas de concreto o silletas
de varilla. No utilizar madera.
SEPARADORES Son diseados para lograr recubrimientos de concreto
uniformes, separando lateralmente el acero de refuerzo de la
cimbra.
RECUBRIMIENTO El recubrimiento del acero de refuerzo es medida
desde el borde del elemento de concreto hacia la fibra ms cercana
del acero de refuerzo, y sirve para proteger al acero de los
agentes corrosivos y del medio ambiente.
UNIONES ENTRE VARILLAS
Todas las uniones de varillas se harn mediante traslapes con un
empalme de 40 veces el dimetro de la varilla que se empalma,
excepto cuando se determine otra especificacin en el proyecto.Es
aceptable el traslape y amarre entre s de las varillas del no. 2.5
al no. 10. Los traslapes no podrn hacerse entre varillas de
distinto dimetro. Los traslapes no deben coincidir con secciones de
mximo esfuerzo, a menos que se tomen acciones necesarias avaladas
por el proyectista como aumentar la longitud del traslape o
especificar un refuerzo adicional. La ubicacin del traslape no debe
excederse de 1/5 de claro de los apoyos principales de los
elementos estructurales. Se requiere que las uniones entre varillas
de una pulgada o mayores sea de punta con un proceso que garantice
queden colndales y sean capaces de transmitir todos los esfuerzos
de un tramo de barra a la siguiente. Para la unin esta aprobados
diversos mtodos: Por soldadura Por uniones mecnicas Evitar
traslapar o soldar mas del 33% del acero de refuerzo en una misma
seccin.UNIONES SOLDADAS Las soldaduras para uniones debern tener
una seccin transversal mayor a la seccin nominal de la varilla.
Cuando las varilla estn en posicin horizontal y son de igual
dimetro debe hacerse un corte en V en forma sencilla o doble para
poder soldar. Si se encuentra en posicin vertical conviene
soldarlas con bisel sencillo o doble.La especificacin de
resistencia para la junta soldada debe ser igual al 125% de la
resistencia de fluencia del acero de refuerzo (Cdigo AWS D12.1,
Reinforcing Steel Welding Code. American Weldig Society). Es
deseable realizar pruebas fisicas y radiograficas de las soldaduras
para verificar la calidad y eficienciaSOLDADURA CARACTERISTICAS
Para que una soldadura tenga la resistencia esperada deber cumplir
con las siguientes condiciones: Buena penetracin: El material
aportado fundir la raz y penetrara debajo de ella. Sin
socavaciones: El metal base presentara ahondamientos en el pie de
la soldadura. Fusin completa: El metal base y el metal aportado
formaran una masa homognea. Sin porosidades: La soldadura no
presentara en su interior ni burbujas de aire ni escoria. Sin
grietas: Ni grietas ni fisuras. Buen acabado: El cordn de
soldaduras se vera uniforme y sin hendiduras ni realces.UNIONES
MECNICAS Un sistema usual para ligar dos barras de refuerzo es la
utilizacin de uniones mecnicas, solo se usaran modelos que
garanticen certeza en el resultado final, estas uniones se
restringen por su costo y porque reducen la separacin entre las
varillas dificultando que el concreto baje en elementos angostos
como muros o densamente armados como columnas. Existen diversos
tipos de uniones: Coples Mecnicos Sistema Roscado Sistema
Aluminotermico COPLES MECNICOS Consisten en un tubo con resistencia
mayor a la de las varillas y al que en su lomo se le han hecho
perforaciones roscadas que aceptaran un tornillo o un prisionero.
Dentro del tubo se introducir en cada extremo una barra de refuerzo
y ambas se fijaran apretando los tornillos o prisioneros segn su
diseo. Sirve para unir barras del mismo dimetro o varillas de
dimetros diferentes.
SISTEMA ROSCADO El cople tiene roscas en ambos extremos y en
ella se introduce la varilla a la cual previamente se le formo una
cuerda cnica que embonara en l.
SISTEMA ALUMINOTERMICO Es un cople liso (no roscado) en el se
introducen las varillas, y luego a travs de orificios que ostenta,
se inyecta aluminio fundido o resina epxica fijando de manera
permanente las varillas.
alambronVarilla de acero que esta desprovista de rebabas o
salientes (Es lisa), y si los tiene no cumple con las
especificaciones de corrugacin. Su principal uso en la construccin
es para la fabricacin de estribos.
Presenta resistencias alrededor de fy = 2600 kg/cm2 , en
dimetros de o numero 2 liso. Se maneja en presentacin de rollos de
500, 625, 1250 y 2500 kg.
Elementos electrosoldadas
Elementos fabricados con acero grado 60 (fy = 6000 kg/cm2 ),
laminado en frio, corrugado y electrosoldado. Se utiliza para
reforzar castillos y cadenas de concreto. Estn formados por dos o
tres, o cuatro alambres longitudinales corrugados calibre 14 y por
alambres transversales corrugados con las mismas caractersticas que
los longitudinales, espaciados a cada 25 cm. Todo el sistema se
encuentra unido por soldadura elctrica. Sus caractersticas se
presentan en la siguiente tabla:
Su presentacin comercial es en largos de 6m y tambin se les
conoce como armex.
Malla electrosoldada
Es un elemento fabricado con acero de grado 60 (6000 kg/cm2),
corrugado o liso, laminado en frio y electrosoldado. Su presentacin
comercial es en hojas de 2.5 x 6 m o en rollos de 2.5 x 40 m.Su uso
ms frecuente es en el refuerzo de losas con sistema losacero y
capas de compresin en losas aligeradas de concreto (Sistema Vigueta
y Bovedilla). Tambin se utiliza para reforzar firmes de
concreto.
Es un elemento fabricado con acero de grado 60, laminado en frio
y electrosoldado. Se utiliza para el refuerzo horizontal de muros
de tabique rojo recocido, refractario o block de cemento.
Esta formado por dos alambres longitudinales lisos calibre 10
(3.43 mm de dimetro) y por alambres transversales lisos con las
mismas caractersticas que los longitudinales, espaciados a cada 25
cm.Torones
Se denomina torn, a un cable fabricado con alambres torcidos
colocados en espiral alrededor de un alma. El torn que se utiliza
regularmente es de siete alambres y se clasifica en dos grados
conforme a su resistencia: Grado1725 N/mm2 (176 kgf/mm2) Grado1860
N/mm2 (190 kgf/mm2)Los torones de 7 alambres son los mas utilizados
y deben satisfacer la norma NMX-B-292-1988. Su fabricacin se hace
con alambres de acero al carbono torcidos y sometidos a un
tratamiento trmico hasta obtener las propiedades mecnicas
exigidas
Caractersticas de los torones
Adems de los torones de 7 alambres se pueden usar otros con mas
alambres, como los que se muestran en la siguiente tabla junto con
el dimetro del ducto que se le colocara en la construccin.
El alargamiento total del torn bajo carga debe ser como mnimo
3.5% y medirse en una longitud calibrada de 610 mm.Su uso va desde
Losas,vigas y hasta grandes elementos.HABILITADO
Se dedicar el tiempo suficiente para planear y ejecutar
adecuadamente el habilitado de acero, ya que es indispensable
respetar las longitudes de anclaje, los tipos, formas y grados de
dobleces, con el menor desperdicio posible. Antes de cortar o
doblar los tramos de 12 metros, se realizar el ejercicios de
despiece, analizando las dimensiones de las barras para cada
elemento estructural, considerando los traslapes, escuadras o
ganchos.REQUISITOS Y RECOMEDACIONES PARA HABILITADO DE DOBLECES En
la elaboracin de bastones a base de acero de refuerzo el gancho del
extremo ser un doblez semicircular de 180 mas una extensin mnima de
4 veces el dimetro de la varilla, pero no menor a 65 mm. La
escuadra a base de acero de refuerzo ser un doblez perpendicular
(90) al eje longitudinal de la varilla mas una extensin 12 veces el
dimetro de la varilla como mnimo y en el extremo libre. Para
varillas o alambrn que funcionen como estribos, el doblez debe ser
a 135 mas una extensin mnima de 6 veces el dimetro de la varilla o
alambrn pero no menor de 65 mm.
Este trabajo se realiza generalmente sobre el piso o un banco
construido en obra con ayuda de una grifa y un tubo.Dentro de la
obra pueden adaptarse otro tipo de bancos de apoyo.Dependiendo de
las dimensiones de la obra, puede utilizarse tambin una maquina
dobladora.Despus de habilitar el acero (cortes y dobleces), es
necesario armar (unir) cada barra o elemento, con amarres de
alambre recocido, tal y como se especifica en el proyecto
estructural.Tambin para esta tarea existen artefactos tecnolgicos
que facilitan el trabajo, aunque su uso no es comn.CUANTIFICACIN Se
considera la tonelada (ton) como unidad de medicin. Se calculara el
peso de varillas por unidad de longitud segn se especifica en la
norma mexicana NMX-C-407 ONNCCE y las dimensiones del proyecto.
Antes de solicitar el pedido de varilla, se realizara la
cuantificacin detallada para conocer la cantidad de toneladas y los
dimetros requeridos para cada etapa de la obra. Establecer un
programa de suministro que contemple la cantidad para: cimentacin,
muros, losas, etc.; el espacio para almacenar; y los tiempos de
entrega. Para fines de estimacin o de cobro, no se considera
convencionalmente el peso del acero desperdiciado por los cortes,
tampoco el utilizado para los traslapes, ganchos y escuadras. El
acero que se ocupe en estas extensiones debe considerarse en el
precio unitario.Generalmente se acepta el 7% adicional como factor
de desperdicio, traslapes, ganchos y escuadras.Antes del colado
revisar que el acero: ...Se encuentre limpio y libre de grasa
...Perfectamente alineado y colocado ...Se cumplan los
recubrimientos ...Calzas suficientes, firmes y bien ubicadas ...Los
pasos para las instalaciones no provoquen barras y estribos
torcidos o desplazados Durante el colado revisar que: ...El acero
no se desalinee. ...No se abuse del vibrado colocando el cabezal en
contacto con el acero ...Que las calzas permanezcan en su lugar
Obra renovacin de la imagen urbana de la plaza carrilloEsta es
una obra publica financiada por el municipio con una inversin de 11
millones de pesos,un tiempo de ejecucin de 90 dias y que consiste
en renovar la imagen de la plaza carrillo.Esta obra tiene como
finalidad principal mejorar la apariencia de la plaza con el fin de
atraer mas turismo y de ofrecer mayor comodidad para las personas
que visitan la plaza.Datos del encargado de la obra
En un principio la obra llebaria a cabo solo la renovacin de
pasillos y de las calles circundantes a esta,mas sin embargo
durante el desarrllo de la obra se detectaron otras
piezas(columnas,drenaje,instalacin hidrulica etc.) de la plaza en
mal estado por lo cual se requiri de su renovacin.por lo cual la
obra paso de un tiempo de ejecucin de 90 dias a uno mayor(120 dias
aproximadamente).Los principales molestias que se ocasionaron con
la obra fueron hacia losvecinos, locatarios, vehculos y a las
tiendas a los alrededores de la plaza.esto debido al cierre de los
accesos a la plaza y alas tiendas.
Obrafarmacia GuadalajaraEn la visita a esta obra nos atendio el
c. herapi arias qque es el encargado de la obra.quien muy
amablemente nos atendio en una breve entrevista y nos resolvi
algunas dudas adems de darnos una extensa explicacin sobre lo que
trataba su obra y el proceso constructivo que se lleva a cabo para
realizar una obra de este tipo.El encargado de esta obra fue
contratado por una compaa para construir dicha obra. Se trata de
una obra de 14 semanas con una inversin aproximadamente de 4700000
pesos , cuenta con un personal de 24 personas entre los cuales
estan 8 albailes, 3carpinteros ,8 ayudantes de albail, 3 ayudantes
de carpintero y dos personas libres para colaborar en el rea que se
requiera.En un principio de la obra hubo retrasos por una clausura,
debido a que se inicio la obra sin haber concluido con los tramites
de los permisos debidos.Se estn utilizando los siguientes
materiales:Agregados ,cemento, mortero ,block ,varillas ,alambron,
alambre y madera para las cimbras.Las Varillas que se estn
utilizando en la obra son de una pulgada y de de pulgada.El f c del
concreto qque se esta utilizando en la obra es de 200 para columnas
y trabes ,para firmes de 100 ,y para el estacionamiento de 250.esto
debido a las cargas a la que estarn expuestos.Para la obra los
pasos a seguir fueron:Primero se hizo el despalme luego la
excavacin de los agujeros se coloca una plantilla de concreto pobre
de 5 cm esto para evitar el contacto del acero con la tierraluego
se coloca las parrillas de las zapatasdespus las columnasla trabe
inferiordespus se hace el pegado de blocksdespus la segunda
trabe.Para Las columnas se hacen los estribos de alambron y se
amarran con las varillas y se colocan ancladas con las parrillas de
las zapatas,los estribos se colocan a cada diez centmetros hasta
una altura de 1.8 metros y a cada 20 centimetros despus de esa
altura. (en este caso hasta los 7 metros de altura total). Las
columnas son armadas con 8 varillas de pulgada y estribos de
alambron amarrados con torones de alambre.Dichas columnas se colan
a una altura de 2 metros en su primera etapa y asi sucesivamente de
dos metros en dos metros,esto para prevenir que el peso del
concreto expanda la cimbra.en las columnas se van incrustando antes
de colar unas anclas de acero o placas para elementos estructurales
del techo o cualquier otro que la obra requiera.En las trabes el
armado es muy similar al de una columna aunque en este caso los
estribos van a cada 20 centimetros y esta compuesto con 6 varillas
de de pulgada.En esta obra se utiliza un Acelerante para retirar la
cimbra cuando urge llevarla a otro lado, Y otro acelerante llamado
timper para el muro de contencin.El techo ser de un armado con
laminas en la parte superior.