Muestrario de varillas para la construcción.

Objetivo.

Conocer los 8 tipos de varillas existentes para la construcción.

Desarrollo.

Los alumnos tuvimos que ir de forma individual a recolectar el mayor numero de varillas posibles en diferentes obras de la ciudad.

Varilla #3

Varilla #4

Varilla #6

Varilla #8

Varilla #10

En este caso me faltaron las varillas #2, #5, #12, cuyas especificaciones son las siguientes.

Conclusión.

En este caso es necesario conocer claramente cada uno de los tipos de varillas que existen y sus especificaciones técnicas ya que el día que desarrollemos obra estos conocimientos nos ayudaran al calculo estructural, costos y presupuestos, así como en el programa arquitectónico y a organizar los espacios de material en obra.

Cubo de concreto que no sea cubo y tampoco sea de concreto.

Objetivo

El alumno deberá realizar un cubo de 10 cm de arista de concreto que no sea cubo y no sea de concreto.

¿Qué es un cubo?

En la geometría, un cubo es un cuerpo formado por seis caras que son cuadradas. La particularidad de estos cuerpos es que todas las caras con congruentes, están dispuestas de forma paralela y de a pares, y tienen cuatro lados.

¿Qué es el concreto?

El concreto es la mezcla del cemento, agregados inertes (arena y grava) y agua, la cual se endurece después de cierto tiempo formando una piedra artificial. Los elementos activos del concreto son el agua y el cemento de los cuales ocurre una reacción química que después de fraguar alcanza un estado de gran solidez, y los elementos inertes, que son la arena y la grava cuya función es formar el esqueleto de la mezcla, ocupando un gran porcentaje del volumen final del producto, abaratándolo y disminuyendo los efectos de la reacción química de la “lechada”. 

Desarrollo

Con papel bateria cree prismas rectangulares de 1x1x10 cm y cree esta forma.

Sus limites son de 10 cm como se aprecia en las imágenes, sin embargo no es un cubo porque no tiene sus seis lados iguales.

En cuanto al concreto decide hacer los prismas simulando bloques de esta piedra artificial.

Conclusión.

En la forma acerte, en la interpretación del concreto no, de acuerdo a la manera que lo trabaje y al análisis que hicimos en clase lo mejor es que le añadiera los siguientes colores a mis bloques: gris, rojo, arena y azul; de esta forma hubiera podido interpretar cada uno de los materiales que me crean el concreto.

Sistema de vigueta-bovedilla.

Las losas construidas con este sistema quedan integradas en una sola pieza monolítica, por el concreto colado sobre la bovedilla y la vigueta formando la capa de compresión.

El sistema no requiere cimbra de contacto, por que al apoyar las bovedillas en las viguetas se cubre toda la superficie, y se elimina la cimbra de contacto.

Las losas construidas con este sistema quedan integradas en una sola pieza monolítica, por el concreto colado sobre la bovedilla y la vigueta formando la capa de compresión.
El sistema no requiere cimbra de contacto, por que al apoyar las bovedillas en las viguetas se cubre toda la superficie, y se elimina la cimbra de contacto. 

Las viguetas están formadas por una armadura y un patín de concreto colado en la parte inferior.
ELEMENTOS DE ARMADURA.
La armadura es un producto electrosoldado triangular, formado por tres varillas corrugadas, una superior con f’y= 5000 kg/cm2 de 1⁄4 (6.35 mm.) y dos inferiores área acero variable con f’y= 6000 kg/cm2), unidas por alambre liso calibre 8” (4.11 mm. con f’y= 5000 kg/cm2) en forma de zig-zag, mediante un proceso de soldadura por resistencia eléctrica a cada 20 cm.

Una vez que está la armadura, se le agrega concreto colado en las dos varillas inferiores mas el acero de refuerzo que requiera, dependiendo el claro y cargas a las que va a ser sometida lalosa, formándose el patín. 

La vigueta prefabricada es el elemento más importante de este sistema constructivo llamado (vigueta y bovedilla), ya que ésta forma parte integral de la losa, sirviendo como apoyo a las bovedillas y a la capa de compresión. 

Las bovedillas son elementos aligerantes del sistema y pueden ser de diversos materiales, como se muestran a continuación:

Las bovedillas se apoyan directamente en las viguetas cubriendo en forma conjunta toda la superficie de la losa. 

Su función es eliminar la cimbra de contacto, aligerar la losa, aislante térmico y acústico, obteniendo más seguridad y calidad en la aplicación de este sistema constructivo.

Para obtener resultados de seguridad estructural y buena calidad en los elementos que forman el sistema de carga de la losa, es necesario considerar los detalles siguientes:

El control de calidad en la fabricación de los elementos que forman el sistema constructivo (vigueta y bovedilla), nos dan como resultado una construcción rápida, segura y con calidad.

Para la fabricación de la capa de compresión se debe considerar el acero de refuerzo (malla electrosoldada) con el fin de evitar agrietamientos por temperatura.

El acero de refuerzo es el mínimo requerido por las normas vigentes para contracción y temperatura. Para espesores de 3 a 4 cm. se requiere una elecromalla 66 -1010 y para 5cm una electromalla de 66 – 88.

El concreto debe tener una resistencia como mínimo de 200 kg/cm2 ver tabla. Su función es aportar, junto con las viguetas, la resistencia estructural a la losa.

a) Apuntalamiento.

Revisar los niveles de castillos y muros de apoyo de las viguetas para asegurar la pendiente de la losa.

La función del apuntalamiento es sostener el sistema hasta que la capa de compresión alcance su resistencia.
De esta manera, se evita que el techo quede “colgado”.

Para claros mayores a tres metros se recomienda elevar hasta un centímetro los puntales del centro para que al retirar los puntales la losa quede plana.

b) Colocación de Viguetas
Las viguetas se colocan a partir de los muros de arranque; estas deberán apoyarse por lo menos 5cm sobre los muros. 

Las viguetas se colocan manualmente sobre el muro ya nivelado.
Se cuela la capa de compresión junto con la dala perimetral para que la losa quede amarrada a los muros y además trabaje por sismo y se evita el doble gasto de dala . 

Para dar la separación adecuada de las viguetas, se coloca una bovedilla en cada extremo y se juntan bien las viguetas que la sostienen.

 c) Colocación de bovedillas.

Las bovedillas se colocan entre las viguetas una por una, procurando que no queden espacio entre ellas para evitar fugas de concreto. Es decir deben quedar bien sentadas y ajustadas. 

Las bovedillas de los extremos deben apoyarse al menos un centímetro. En el caso de que el entre-eje del extremo sea menor que el ancho de la bovedilla, estas se cortan y se apoyan sobre el muro.

 d) Instalaciones eléctricas

Las instalaciones eléctricas se colocan, ya sea entre los huecos de las bovedillas y en caso de bovedilla de poliestireno se ranura, para que no corte la capa de comprensión o por la viga.

En el caso de tener una caja eléctrica a “cielo raso”, se quita la bovedilla donde irá instalada, se coloca una tabla debajo de las viguetas y se amarra con alambre recocido a las diagonales de la armadura.

e) Refuerzo de la capa de compresión.

La malla electrosoldada se corta en el piso al tamaño necesario, y se sube al techo para colocarla en su sitio. 

Con alambre recocido se amarra a cada 50 cm. a la varilla superior de la armadura.

En el caso de que se tenga que traslapar, con un cuadro más 5 cm. es suficiente. 

f) Colado de la capa de compresión.
Por último, colamos la capa de compresión. Para esto es importante tener bien mojada toda la superficie de la losa y tapar todos los huecos de las bovedillas que estén expuestos para evitar fugas de concreto.

El techo ya colado se debe mantener húmedo durante los siguientes 7 días. Los puntales se pueden retirar después de 7 días del colado.

Al realizarse el colado, del concreto en la obra, las diagonales de la armadura funcionan como conectores entre el concreto recién colado y el patín de la vigueta, integrado en una pieza, la vigueta con la capa de compresión (como si todo se uniera y fabricara al mismo tiempo).

Ventajas y comparación de costos.

• En la actualidad, el construir una vivienda sigue requiriendo la labor de ingenieros y técnicos en el ramo de la construcción. Sin embargo, estos han desarrollado sistemas constructivos prefabricados que permiten al auto constructor diseñar y construir su propia casa, con importantes ventajas tales como:
• Se elimina por completo la cimbra de contacto (triplay, duela, etc.).
• Ahorro de material por su mayor resistencia (materiales de nuevas tecnologías).
• Ahorro de hasta 85% en la cimbra total de la losa.
• Ahorro de mano de obra de habilitado y armado del acero de refuerzo.
• Ahorro de tiempo en la ejecución de la obra.
• Ahorro de alambre recocido.
• Menor costo por metro cuadrado de losa.
• Reducción de desperdicios.
• Se mejora la calidad de la construcción.
• Se proporciona aislamiento acústico y térmico.
• Procedimiento constructivo sencillo (no requiere mano de obra especializada). Mejor control de material en la obra.
• Excelente comportamiento durante el colado.
• Es un sistema más limpio y más seguro.

Fuente: http://www.antaac.org.mx/assets/vbv-fin8-12-08-1-.pdf

Peso volumetrico de los materiales de construcción.

¿Qué es el peso volumetrico? 

Es la relación entre el peso de un material y el volumen del mismo expresado en kg/m3, hay dos valores para esta relación dependiendo del sistema de acomodo de que se haya dado en el material inmediatamente después de la prueba, la denominación que se le da a cada uno de ellos es peso volumétrico suelto y peso volumétrico compactado, el uso uno y otro depende de las condiciones de manejo a los que están sujetos los materiales.

Peso volumetrico suelto: Se usa para la conversion de peso a volumen, es decir, para conocer el consumo de agregados por m3 de concreto.

Peso volumetrico compactado: Es para el conocimiento del volumen de los materiales aplicados y que están sujetos a acomodamiento o asentamiento provocados por el transito o la acción del tiempo.

    

Elaboración de modelos de mezcla de materiales para elaborar concreto.

Objetivo

Conocer la reacción de los materiales que conforman el concreto en diferentes mezclas entre estos materiales.

Descripción 

El alumno creara 11 modelos de mezclas de materiales para elaborar concreto, buscando una proporción entre los materiales y se hará en cubos de 5x5 cm.

Desarrollo

1. Cemento.
2. Arena.
3. Grava.
4. Agua.

Cemento + Arena

No se observa alteración alguna en los materiales.

Cemento + Grava

No hay alteración en los materiales. 

Cemento + Agua

El cemento reaccionó al contacto con el agua, convirtiéndose a solido.

Arena + Grava

No hay alteración en los materiales.

Arena + Agua

No hay cambio en los materiales.

Grava + Agua

No hay cambio en los materiales.

Cemento + Arena + Grava

No hay cambio en los materiales.

Arena + Grava + Agua

No hay cambio en los materiales.

Cemento + Arena + Agua

Se crea una masa solida.

Cemento + Grava + Agua

Hay endurecimiento en los materiales.

Cemento + Arena + Grava+ Agua

Se crea concreto.

En esta imagen los materiales estaban frescos, la fotografía se realizó al instante en el que se terminó de hacer cada una de las mezclas.

Las siguientes dos imágenes fueron tomadas al día siguiente de la elaboración de los cubos.

Conclusión 

La arena, la grava y el cemento al mezclase entre si no tienen alteración alguna en sus partículas, cuando se agrega agua a la arena o la grava ambos materiales simplemente se hidratan sin recibir un cambio de estado, sin embargo al agregar agua al cemento la composición o estado de este cambia cambiando a un estado resistente, el cemento es lo que da la resistencia al concreto.