Diseño de Estructuras de Concreto Armado (3ra Ed, PUCP 2002) - Teodoro Harmsen (697)
Estructuras de Concreto Armado Tema 10
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ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO - COLUMNAS
EL CONCRETO Y SUS COMPONENTES
El concreto es una mezcla de cemento, agregado grueso o piedra, agregado
fno o arena y agua. El cemento, el agua y la arena constituyen el mortero
cuya uncin es unir las diversas partculas de agregado grueso llenando los
vacos entre ellas.
Para obtener un buen concreto no solo basta contar con materiales de
buena calidad mezclados en proporciones correctas. Es necesario tambin
tener en cuenta actores como el proceso de mezclado, transporte,
colocacin o vaciado y curado.
Ventajas de Concreto Armado
1) Es durable en el tiempo, se estima un promedio de vida de ! a"os.
#) $iene gran resistencia a la compresin
%) &esistente al uego.
') (e le puede dar dierentes ormas.
) a un car*cter monoltico a la estructura.
+) a gran rigidez a las construcciones por el gran peso propio ue se
puede dar a los elementos.
Desventajas de Concreto Armado
1 ) -as varillas deben estar en su posicin correcta para ue puedan
absorber efcientemente las tracciones.
# ) Para su puesta en servicio necesita un tiempo para ue el concreto
alcance la resistencia de dise"o.
% ) &euiere un control de calidad durante el preparado del concreto
en obra y un proceso de umedecimiento para ue rague el
concreto.
El acero
/omo se a indicado algunas de las caractersticas del concreto entre ellas
su limitada resistencia a la traccin. Para ue este material pueda ser
utilizado efcientemente en la construccin de obras de ingeniera se
reuiere de elementos ue le permitan salvar esta limitacin. En el caso del
concreto armado, el acero el acero es el encargado de esta uncin.
1 A COLUMNAS ESTRUCTURALES
-as columnas son elementos estructurales de posicin vertical, ue
se dise"an para ue soporten acciones de compresin en mayormagnitud, pero tambin se dise"an para acciones de 0ein, corte y
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torsin ue se presentan en las columnas por la continuidad del
sistema estructural ue orma parte. (i las acciones principales ue pueden aectar a una columna son los
momentos 0ectores y la uerza de corte, decimos ue la columna est*
sometida a 0eo2compresin. -as 0eiones pueden ser respecto a un
e3e o a los dos e3es principales.
11 los re!"er#os
-os reuerzos principales son longitudinales en direccin paralela al e3e
de la columna, se colocara reuerzo transversal llamados estribos los
cuales se utilizaran para4
5bsorver los esuerzos cortantes
/onfnar el concreto.
(u3ecin de los reuerzos principales.
T$POS DE COLUMNAS
1. Por la ubicacin de reuerzoa) /olumnas con reuerzo en dos caras. (e utilizan cuando el
momento 0ector alrededor de uno de los e3es es muco mayor
ue el otro, siempre y cuando la armada necesaria se pueda
acomodar en dos caras.b) /olumnas con reuerzo en cuatro caras
#. Por la orma y el tipo de confnamiento o reuerzo transversala) /olumnas con estribos4 se usan en zonas ssmicas con corte
por confnamiento.b) /olumnas con espirales4 se suelen emplear si es necesario una
ductilidad alta y presencia de cargas aiales elevadas.%. e acuerdo a la esbeltez de la columna
a) /olumnas cortas4 los eectos de esbeltez suelen ser
despreciables.b) /olumnas largas o esbeltas4 es necesario considerar los eectos
de esbeltez en el dise"o.'. /olumnas compuestas4 por necesidad de resistencia, se utiliza un
perfl de acero estructural.
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Como se coloca la armad"ra de acero antes del vac%ado del
c%m%ento corr%do&
1A PLACAS DE CONCRETO ARMADO
$ransmiten las cargas a los cimientos. (oportan las losas y tecos adem*s
de su propio peso y resisten las uerzas orizontales causadas por el sismo.
CLAS$'$CAC$ON(
6uros portantes4 son los ue soportan cargas verticales.
6uros no portantes4 son los ue resisten solo su peso propio y
eventualmete cargas orizontales. 6uros estructurales o de corte o placas4 son los ue reciben cargas
paralelas ala cara del muro.
T%)os de re!"er#o de M"ro
-os muros tiene tres tipos de reuerzo 42 -ongitudinal4 ubicado en los etremos del muro, puede incluir el
reuerzo de confnamiento.2 7orizontal4 toma el corte en el alma.2 8ertical4 puede tomar carga aial, toma deslizamiento por corte y
corte en el alma.
Cons%derac%ones
Es recomendable usar estas placas en los casos de viviendas nuevas
ue tienen defciencias de densidad de muros portantes dealba"ilera, en cualuiera de sus direcciones principales.
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$ambin las placas se pueden usar en los casos de reparacin
de viviendasue an sido da"adas por un sismo.
-as placas deben construirse estrictamente de acuerdo a lo
especifcado en los planos estructurales.
(i la edifcacin es de dos pisos o m*s, las placas deben ser
coincidentes en todos los niveles.
/uando se construyan placas de concreto armado ue sean
colindantes a predios con muros de ladrilloo adobe, estos muros
del vecino no deber*n ser utilizados como encorados para el vaciado
de la placa 9:igura %).
;o se debe colocar ninguna clase de tubera 9agua, desag
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5 fn de evitar la ormacin de cangrejeras, el concreto no debe ser
muy seco pero tampoco muy aguado, debe tener la 0uidez apropiada
9consistencia), para ue se meta asta el >ltimo rincn del encorado.
Es sumamente importante ue compactes el concreto conorme vas
aciendo el vaciado
Es necesario ceuear la consistencia de la mezcla mediante el slump
mediante el empleo del cono de 5brams.
(e deber* sacar testigos de concreto para evaluar la resistencia del
concreto a la compresin.
ebes realizar el curado del concreto luego de desencorar, lo puedes
acer umedecindolo constantemente con agua 9mnimo = das) o
utilizando aditivos 9:igura ).
P&B/E(B /B;($&C//$D8B
(e abilito la malla electrosoldada considerando ue una altura de 1!cm
uede dentro de la viga solera. El reuerzo orizontal ue doblado en orma
del ganco a 1!F de tal orma ue rodee al reuerzo vertical de 1# mm de
di*metro.
Para el encorado de los muros utilizo Encorados 6et*licos :B&(5, ue
ueron armados por personal capacitado enviado por la misma empresa.
-as actividades previas al inicio del encorado ueron la limpieza de la
superfcie de la viga de cimentacin y la colocacin de los separadores de
malla y dados de concreto para poder darle el recubrimiento de #cm y
poder lograr el espesor de cm del muro. Btro procedimiento previo ue
cubrir con una capa de desmoldante.
El concreto reoplastico, con aditivos, ue preparado en un mier de D;D/B;.
El concreto ue vaciado desde una altura de #.%!m y la compactacin de la
mezcla ue realizada con una vibradora. Eternamente se vibr golpeando la
parte inerior de los panes con un martillo de goma, debido a ue esta zona
es crtica y es all donde se producen cangre3eras y segregacin del
concreto. -a >nica dierencia con un sistema real ue ue el vaciado serealiz utilizando carretillas y latas en lugar de emplear bomba.
Paralelamente al vaciado, se utiliz el /ono de 5brams para medir el slump
y prepararon seis probetas est*ndar para evaluar la resistencia a
compresin del concreto.
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