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LOSA DE CONCRETO ARMADO
Una losa de concreto armado, es la superficie plana horizontal de una construcción, preferentemente entrepiso y azoteas, se dice que es armada porque en su interior está compuesta de concreto y una especie de "red" o malla llamada parrilla, compuesta de varillas amarradas entre si por alambre recocido, las varillas que se colocan en ambos sentidos van del No. 3 hacia denominaciones mayores, según las características de peso y claro que quieras salvar, también pueden tener dobleces a 45º para lograr mayor resistencia y la distancia entre ellas generalmente es entre los 5 o 10 cm., mientras que el ancho de la losa o mejor llamado como espesor generalmente es de 10 cm. hasta los 15 dependiendo nuevamente la distancias que quieras cubrir, todo esto en su perímetro o intermedio reforzado por vigas o cadenas de concreto también armado que son tipo castillos horizontales y van armados igualmente de varilla y estribos, y que sus dimensiones dependerán del cálculo previo a las características del espacio que necesitas.Las losas son elementos estructurales bidimensionales, en los que la tercera dimensión es pequeña comparada con las otras dos dimensiones básicas. Las cargas que actúan sobre las losas son esencialmente perpendiculares al plano principal de las mismas, por lo que su comportamiento está dominado por la flexión.
TIPOS DE LOSAS
Las losas pueden estar soportadas perimetral e interiormente por vigas monolíticas de mayor peralte, por vigas de otros materiales independientes o integradas a la losa; o soportadas por muros de concreto, muros de mampostería o muros de otro material, en cuyo caso se las llama Losas Sustentadas sobre Vigas o Losas Sustentadas sobre Muros, respectivamente.
Las losas pueden sustentarse directamente sobre las columnas, llamándose en este caso Losas Planas, que en su forma tradicional no son adecuadas para zonas de alto riesgo sísmico como las existentes en nuestro país, pues no disponen de capacidad resistente suficiente para incursionar dentro del rango inelástico de comportamiento de los materiales, con lo que se limita considerablemente su ductilidad. Pueden utilizarse capiteles y ábacos para mejorar la integración de las losas planas con las columnas, y para mejorar la resistencia de las losas al punzonamiento.
Las losas planas pueden mejorar relativamente su comportamiento ante los sismos, mediante la incorporación de vigas embebidas o vigas banda, con ductilidades apropiadas, en cuyo caso se llaman Losas Planas con Vigas Embebidas, que pueden ser útiles para edificios de hasta 4 pisos, con luces y cargas pequeñas y medianas.
Si la geometría de la losa y el tipo de apoyo determinan que la magnitud de los esfuerzos en dos direcciones ortogonales sean comparables, se denominan Losas Bidireccionales. Si los esfuerzos en una dirección son preponderantes sobre los esfuerzos en la dirección ortogonal, se llaman Losas Unidireccionales.
Cuando el concreto ocupa todo el espesor de la losa se la llama Losa Maciza, y cuando parte del volumen de la losa es ocupado por materiales más livianos o espacios vacíos se la llama Losa Alivianada o Losa Aligerada.
Las losas alivianadas son las más populares en nuestro país por lo que, a pesar de que los códigos de diseño prácticamente no las toman en consideración, en este documento se realizará un análisis detallado de las especificaciones que les son aplicables. Los alivianamientos se pueden conseguir mediante mampuestos aligerados de concreto (son los de mayor uso en nuestro medio), cerámica aligerada, formaletas plásticas recuperables o formaletas de madera.
LOSA DE VIGUETA Y BOVEDILLA
Podemos asegurar que hasta 6.00 m. De claro es el sistema más económico de losas. Las viguetas se fabrican por diferentes procesos que pueden ser: colado en moldes múltiples de metal y con máquinas extrusoras.
Las bovedillas se producen usando máquinas vibro compresoras en donde se intercambian los moldes para los diferentes tipos de secciones, usando por lo general materiales ligeros.
Aunque inicialmente se concibió este sistema para su aplicación en las viviendas, en la realidad se ha aplicado en casi todo tipo de losas y entrepisos, debido a su bajo peso, estos elementos permiten que se efectúe su montaje manualmente, eliminando el costo de equipos pesados. Existen tipos de viguetas con conectores para anclar la malla a este sistema lo que permite tener la capacidad necesaria para tomar los esfuerzos razantes por viento o sismo, Así mismo actualmente se fabrican viguetas sísmicas, que tienen un relieve en la parte superior de setas formando una llave mecánica que permite un mejor trabajo junto con la losa (capa) de compresión.
A continuación se muestran las características de los elementos y sistemas, tablas y gráficas de autoportancia y capacidades de carga vs. claros a cubrir de los diferentes fabricantes.
Nuestra recomendación es que la relación máxima de claro a peralte de losa no sea mayor a l/h=25 con bovedillas de cemento arena y usando bovedillas de poliestireno l/h=20, y siempre que sea posible
Descripción
El sistema de vigueta y bovedilla está constituido por los elementos portantes que son las viguetas de concreto pre esforzado y las bovedillas como elementos aligerantes. Las viguetas se producen en diferentes tamaños (sección geométrica) y diferentes armados, así mismo las bovedillas tienen diferentes secciones tanto en longitud, ancho y peralte, de tal forma que se tiene una gran variedad de combinaciones que pueden satisfacer cualquier necesidad.
haga trabajar a estos sistemas continuos (colinealidad en las viguetas) y armado para tomar el momento en la continuidad (negativo).
Viguetas
Características y Tablas de Claros
VIGUETAS TIPO PREVI
Características Mecánicas Garantizadas para los forjados
Descripción y Características Geométricas
Con el empleo de este sistema, se logra una gran economía, debido a la eliminación de cimbra, rapidéz de colocación, reducción de tiempos muertos, costos financieros y de supervisión.
Un sistema versátil, aislante térmico y acústico.
Las viguetas pretensadas autoresistentes con perfil de doble “T” que permiten la entrada de la bovedilla y penetración del concreto de la capa de compresión de 3 cm. de espesor que le da perfecto monolitismo evitando fisuras.ESPECIFICACIONESAcero de presfuerzo fsr 17,500 kg/cm²Acero estribos fy 4,000 Kg/cm²Concreto f’c 350 Kg/cm²
Las bovedillas son componentes de concreto ligero vibrocomprimido para colocar entre las viguetas como cimbra y parte integral de la losa.
ESPECIFICACIONESB-62 12.30 Kg/pzaB-85 15.60 Kg/pzaA-62 13.50 Kg/pzaA-85 18.00 Kg/pzaConcreto f’c 140 Kg/cm²
Rendimientos
Tabla de Sobrecargas
Descripción y Tabla de Sobrecarga
Con el sistema de vigueta y bovedilla, se pueden cubrir claros hasta de 6.3 mts. con la sección que se muestra.La separación entre viguetas es de 75 cms. de centro a centro de viguetas.En este sistema la vigueta es prefabricada y lleva presfuerzo
tipo alambre dentado de 5, 6 y 7 mm. de Ø.El concreto es de alta resistencia f’c = 350 Kg/cm². Sobre la superficie de la vigueta y bovedilla lleva un colado complementario de compresión de 4 cms. de espesor que hará trabajar la losa como sección compuesta reduciendo vibraciones y deformaciones.
El sistema no requiere cimbra paraclaro menores de 4 mts. y para claros mayores requiere únicamente apuntalamiento al centro del claro y debe ser colocado inmediatamente después del montaje de las viguetas, ha ciendo apenas contacto con estas.
Bases del diseño:
Acero de presfuerzo, alambres aliviados de esfuerzos de acuerdo con norma ASTM-A421 y NMX-B-293 con la siguiente resistencia a la tensión.
Alambre de 5 mm. Ø fpu = 17,500 Kg/cm²Alambre de 6 mm. Ø fpu = 17,000 Kg/cm²
La fuerza inicial de tensado será la correspondiente al 70% de la resistencia última de tensión de los alambres.
El módulo de elasticidad del acero es de aproximadamente Es = 1,997,000 Kg/cm² y se tiene un límite elástico aparente de fy = 0.8 fpu.
Se usa para la vigueta prefabricada de concreto f’c = 350 Kg/cm² a la edad de 28 días, pero para la etapa de transferencia del presfuerzo se deberá tener como mínimo de resistencia en el concreto de f’ci = 280 Kg/cm².
Para el firme de compresión o losa colada en sitio, el concreto deberá tener una resistencia de f’c = 200 Kg/cm² a la edad de 28 días.
Las cargas del sistema son las siguientes:
Peso propio de vigueta 30 Kg/m.Peso de la bovedilla 20 Kg/pza.Peso del concreto (firme) 130
Peso Propio del Sistema de Viguetas y Bovedillas
Tabla de Capacidad de Carga de las Losas a base de Viguetas sismicas Pretensadas.1) Claros máximos entre ejes de apoyo (muros, cadenas, trabes, etc.).2) Las vigas penetrarán 10 cm. En las cadenas y trabes para un mejor apoyo, y estarán confinadas con una cadena armada con 4 varillas y estribos rigurosamente.3) Las cargas son totales (muertas + vivas) y los claros están en metros.4) En vigas mayores de 3 m. Se deberá colocar un apuntalamiento al centro, por lo menos durante cinco días.
Con Bovedilla Cemento Arena
Con Bovedilla Poliestileno
Gráfica de Campo de utilización y Sobrecarga
ARMADO, CIMBRADO Y COLADO DE LA LOSA
ARMADO DE LOSAS.
Dependiendo de lo que diga el plano estructural se calculara muy bien todo lo que se
refiere a la losa, grosor, separación de las varillas en el armado ( refuerzo), para que
cuando se quite la cimbra no se cuelgue. Hay unos planos que dicen el tamaño de la
varilla que se va a usar y que distancia debe haber entre una y otra.
Para todos los cálculos es recomendable se acuda con una persona experta en
construcción de losas.
CIMBRADO DE LOSAS.
Para el cimbrado de la losa, lo primero que se tiene que hacer es calcular la altura a la
que quedara la losa, es conveniente marcar varios puntos. Ya calculada la altura de la
losa se pondrán los puntales con polines de 4” x 4” (pulgadas).
La distancia entre cada puntal no debe pasar de un metro; hay que clavar los
cargadores para que no se caigan los puntales.
Abajo del puntal se coloca una rastra y dos cuñas de madera, estas sirven para que no
se hunda el puntal y para que se pueda bajar o subir. Luego se amarran los puntales
con contravientos diagonales para que no se mueva la cimbra a la hora del colado. Los
contravientos deben estar clavados firmemente a los puntales.
Por ultimo se colocan tablas o tarimas sobre los cargadores. Se debe cuidar que la
cimbra quede a un solo nivel y sin huecos.
La cimbra la hace un carpintero de obra negra y se usan clavos galvanizados de cuatro
pulgadas y dos y media pulgadas, tarimas y tablones.
Después se arman las trabes:
Cuando la cimbra esta lista, con lápiz, crayon o gis se marcara la separación de las
varillas, los ganchos y los bastones, sobre la cimbra.
Nota: por su seguridad siempre suba a la cimbra con zapatos y no con tenis para evitar
accidentes.
Luego se doblara la varilla con la grifa, ayudándose con un tubo de media pulgada para
hacer palanca, empezando a hacer el armado de la parrilla. Después se acomodan las
varillas que se van a “bayonetear” y se agregan los bastones. Después de colocar el
refuerzo se deja lista la instalación eléctrica que va en el techo.
Cuando se hacen los colados hay que cuidar que al picar el concreto no se dañe la
tubería de poliducto y vigilar que no se salgan las tuberías de las cajas de conexiones.
COLADO DE LOSAS
Despues se coloca el armado con pedaceria de piedra o grava. Se debe calcular cuanto
material se va a ocupar para tenerlo listo en el momento que se va a usar, por ejemplo:
Si se tiene un cuarto de 12 m2 y se quiere una losa de 10 cm. de espesor y una
resistencia de 200 kg/cm2 osea f´c = 200 kg/cm2 Se necesitara lo siguiente:
TRABAJO MATERIALES PERSONAS
Cimbra
50 tablas de 2.40 x 0.10
m de largo x 1”
(pulgada) de grueso. 36
polines de 4” x 4” x
2.20m, 24 tablas de 1”
x 1m, 1 kilo de clavo de
4” y 5 litros de aceite
quemado.
1 carpintero
1 ayudante
(dos días de
trabajo)
Armado
15 varillas de 3/8” de
12m de largo, medio
kilo de alambre recosido
# 18
1 albañil
1 ayudante
Concreto
9 bultos de cemento, 38
botes de arena, 5 botes
de grava y 15 botes de
agua.
1 albañil
6 peones
(1 día de
trabajo)
Nota: Recuerde que antes de armar la losa se debe barnizar la madera con aceite
quemado o diesel, para facilitar el descimbrado.
Mientras se hace el colado se revisa que no se mueva ningún puntal o contraviento de
la cimbra. Se debe evitar que la mezcla se acumule en un solo lugar.
Ya que se extiende el concreto con la cuchara, se utilizara el escantillón para nivelarlo.
Cuando el concreto empieza a fraguar y ya se pueda pisar entonces se apisona con un
pison de madera.
Es muy importante que después, cuando empieza a endurecer la loza, el colado se
riegue tres veces al dia durante una semana para evitar que se agriete.
Nota: en lugares calurosos debe regarse 4 veces al dia, si no se cuenta con mucho
agua se pone una cama de arena mojada sobre toda la losa y se riega.
DECIMBRADO DE LOSAS
Pasados 15 dias se quita la cimbra, acomodándola por tamaños y dándole su pasada
de aceite a la madera. Se retiran los contravientos y los arrastres del medio central de
la losa.
Los polines verticales quedaran colgando, tome todas las precauciones necesarias, ya
que alguno se puede desprender.
Ya retirada la cimbra, se colocan varios puntales bien calzados en el centro y se deja
otra semana. Cuando las losas o trabes están colgadas se debe a una falta de acero o a
un mal proporcionamiento del concreto. ( mucha agua, o poco cemento o a que la
cimbra no se puso a nivel ) Se debe consultar a un profesionista.
