Estructuras de Hormigón Armado.

Enfierradura.

Aspectos Generales.

La enfierradura para piezas de hormigón armado nos referimos a barras de acero que arman un esqueleto interno cuya misión principal es tomar los esfuerzos para los cuales el hormigón no es tan resistente, fundamentalmente tracción.

Lo ideal es colocar armadura sólo en los lugares donde se requiera.

Debemos recordar que el acero para construcción tiene una nomenclatura específica

A 44 28 HA 56 35 H

Estructuras de Hormigón Armado.

Enfierradura.

Proyecto y Puesta en Obra. El encargado de definir la enfierradura de las piezas de H.A. es el calculista, dentro del Proyecto de Estructura del edificio, el que se entiende tanto en planos como en especificaciones técnicas.

La cubicación de esta partida debemos separar las barras de distintos diámetros (Ø) y sumar sus largos totales.

Una vez que tenemos el largo total por cada barra de diferente sección se debe calcular su peso (kg) En obra el maestro enfierrador y sus ayudantes son los encargados de ejecutar las armaduras.

Las barras deben estar, idealmente, libres de corrosión. Para ello hay que limpiar las barras con escobillas de acero hasta que todo el óxido suelto salga.

Recordemos que la corrosión del acero genera descamación degenerativa, la que juega en contra de una buena adherencia acero-hormigón.

El acero es un material flexible, pero sensible a los cambios de temperaturas y a los golpes bruscos.

En obra el doblado se hace en frío, en un mesón especialmente acondicionado para este fin (con una matriz de doblez) y con una grifa, herramienta que toma al fierro y permite doblarlo en el arco que fije la matriz, haciendo palanca.

Estructuras de Hormigón Armado.

Enfierradura.

Proyecto y Puesta en Obra. Cuando se ejecuta una armadura para H.A. se debe considerar que toda barra longitudinal debe empezar y terminar en un anclaje, vale decir, con un doblez que puede ser a 90º o un gancho en U.

Uniones de barras o empalmes conviene hacerlas por traslapo, o sea, cruzando las barras y amarrándolas en tres puntos (cerca de los extremos y al centro).

La dimensión de este traslapo depende de la pieza estructural, aunque siempre se habla de la regla de 40 veces el diámetro de la barra.

El armado privilegia la unión con alambre negro Nº18, ya que no altera su rigidez y trabajo estructural y sólo se requiere hasta que el hormigón fragüe, ya que de allí en adelante es el éste el que mantiene en su lugar al acero.

Estructuras de Hormigón Armado.

Enfierradura.

Proyecto y Puesta en Obra.

Como la estructura avanza secuencialmente, las piezas que son hormigonadas deben quedar con “armadura pasada”, o sea, las barras deben sobresalir de los últimos elementos hormigonados si continúa la estructura.

El exceso de armadura provoca una exceso de rigidez en el nudo y mayor dificultad para el hormigonado, lo que trae otras consecuencias como discontinuidad estructural (por presencia de zonas sin mezcla), mala protección al acero y reducción del trabajo solidario.

En cuanto a su disposición, siempre se aconseja que la distancia mínima entre dos barras sea un 50% mayor que el tamaño máximo del árido empleado en la mezcla.

Estructuras de Albañilerías. Albañilería Confinada.

El sistema de albañilería confinada, llamado también albañilería reforzada, cambia completamente el papel del bloque dentro de la construcción para pasar de ser un elemento estructuralmente resistente a uno “idealmente” de relleno, donde el trabajo estructural se lo lleva un marco de hormigón armado compuesto por pilares verticales y por una amarra superior conocida como cadena; la amarra inferior la da el sobrecimiento.

Se logra un conjunto que tiene las cualidades resistentes del hormigón armado, pero reducidas a las zonas más críticas de la estructura, mientras que el interior es simple relleno compuesto por los bloques, los que en teoría NO DEBIERAN TRABAJAR ESTRUCTURALMENTE, abaratando el costo de construcción que sería muy caro si fuera solamente de Hormigón Armado.

Para ejecutar este muro se deben disponer de reglas laterales denominadas escantillones, que sirven para marcar la altura del bloque más su tendel (altura llamada también escantillón). Se coloca lienza para marcar el nivel horizontal, se coloca mortero y luego se coloca la 1º hilada. Se cotejan los plomos y niveles, se rellenan las llagas y se coloca la lienza para poner la segunda hilada. Se recomienda nunca superar 15 hiladas de altura por día para no sobrecargar las hiladas inferiores.

Estructuras de Albañilerías. Albañilería Confinada.

Una vez ejecutado el muro se disponen los moldajes para los pilares, rellenándolos hasta unos 30cm bajo la línea inferior de la cadena.

Después se disponen los moldajes para las cadenas, rellenando hasta los pilares.

Se debe cuidar la distancia de la enfierradura a los moldes y a los ladrillos, que no debe ser menor a 2cm.

Estructuras de Albañilerías. Albañilería Confinada.

Respecto de los elementos estructurales de este sistema debemos distinguir los requerimientos para pilares y cadenas. De acuerdo a la Ordenanza los PILARES se deben:

•Colocar siempre en las esquinas.•En las intersecciones de muros.•En muros de más de 6m de largo sin encuentro con otro (pilar intermedio).•En muros cuyo largo sea más de 1,8 veces la altura (pilar intermedio).•Deben tener una sección mínima de 400 cm2.•Tener mínimo una enfierradura interior de 4 barras de fierro de f10 cada una. Si la construcción es de 2 pisos, el mínimo de enfierradura para el primer piso es de 4 fierros de f12 cada uno.•Los pilares deben llevar estribos de acero de f 6, distanciados a no más de 20cm. Se les llama también horquillas, y constituyen la enfierradura transversal del pilar.•Los ganchos o dobleces en los extremos superiores de los fierros del pilar, deben llegar hasta 2 cm del borde superior de la cadena.

Los fierros de los pilares nacen desde el fondo de la fundación, debiendo quedar completamente envueltos en la masa de hormigón.

Estructuras de Albañilerías. Albañilería Confinada.

En las CADENAS también se deben cumplir ciertos requisitos:

•Deben ser del ancho del muro y no tener menos de 20 cm de alto.

•Para construcciones de 1 piso deben llevar mínimo 4 fierros de f10 cada uno, con estribos de fierro de f6, distanciados máximo a 30cm.

•Si la construcción es de 2 pisos, la cadena del primer piso debe tener mínimo 4 barras de f12.

•Los empalmes de las barras deben cruzarse mínimo 40 veces su diámetro, sin considerar los ganchos, o dobladuras de los extremos.

•Las armaduras o enfierraduras de la cadena, van ligadas a las de los pilares, para lo que se deben agregar barras de refuerzo, pasando también hacia cada lado por lo menos 40 veces su diámetro.

Pilares y cadenas deben guardar las mismas precauciones que cualquier otra pieza de hormigón armado, tanto en la preparación de su enfierradura y de sus moldajes, en el proceso de hormigonado, curado y descimbre.

Estructuras de Albañilerías. Albañilería Armada.

Al igual que la solución de incorporar enfierradura al interior de las piezas de hormigón para complementar su trabajo a la tracción, esta albañilería lleva insertos horizontales y/o verticales al interior de los bloques, embebidos en mortero de relleno.

Las barras de acero de refuerzo en dirección horizontal van cada 5 a 7 hiladas, mientras que las verticales depende del cálculo estructural.

Sólo sirven bloques perforados.

Se considera albañilería estructural, y se llaman muros resistentes, a los que además de sostenerse a sí mismos, son capaces de recibir cargas, a diferencia de los muros divisorios o tabiques, los que sólo separan un recinto de otro, sin soportar cargas.

Los bloques toman las cargas de compresión, mientras que la enfierradura toma los de tracción.

En Chile, la albañilería armada se realiza bajo la NCH 1028 of93, la que especifica los materiales a usar, complementando las exigencias de la NCH 169.

Su ejecución es similar a lo descrito en la Albañilería Reforzada, sólo que en vez de aparecer la enfierradura de los pilares aparecen fierros verticales a cierta distancia, los que deben quedar cazados dentro de los bloques. Este sistema no lleva pilares e incluso puede obviar la cadena cuando exista losa de hormigón.

Estructuras de Albañilerías. Albañilería Armada.

Como es obvio, para la ubicación anticipada de las barras en el cimiento debe conocerse muy bien la distribución horizontal de los ladrillos en los muros.

Los ladrillos que coinciden con las barras verticales deben ser "ensartados" cada vez en la barra desde su extremo superior.

Luego, a medida que avanzan las hiladas, se va llenando de mortero el agujero correspondiente del ladrillo, cuidando que la barra quede rodeada por la mezcla.

Si por alguna razón una de estas barras de acero queda corta, puede empalmársele un suple, aumentando la longitud de cruzamiento debido a la ausencia de ganchos.

En la unión de las barras con la cadena, por la misma razón, conviene que su altura permita doblarlas en ángulo recto, para mantener la longitud de anclaje necesaria.

Se plantea a veces el reemplazo de la cadena de hormigón armado por un perfil de acero, doblado en frío, en forma de canal, que rodea la última hilada de ladrillos.

En este caso, las barras de acero redondo verticales pueden pasar a través del perfil superior por un agujero y estar afianzadas con una tuerca.