COLUMNAS Y VIGAS DE CONFINAMIENTO

Generalidades

El confinamiento de los muros mediante vigas y columnas de amarre es fundamental para que los muros soporten las fuerzas inducidas por el sismo.
* Las columnas y las vigas se construyen después de haber levantado en su totalidad el muro que va a confinar.
* Debe construirse en lo posible: amarres y elementos de confinamiento alrededor de todos los muros y vanos de la estructura.
* Todos los muros estructurales deben amarrarse entre sí mediante una viga de corona en la parte superior de los mismos.
*La viga de amarre debe ser al menos del mismo espesor del uro o mínimo de 14 cm de altura.
* Se deben construir columnas de confinamiento en los extremos de los muros, en la intersección de los muros estructurales y en puntos intermedios .
* Las culatas de mampostería deben amarrarse construyendo vigas de corona a manera de elementos de confinamiento.

Columnas de confinamiento

*La sección mínima de las columnas de confinamiento bede ser 200cm2. Su ancho mínimo deber ser igual al ancho del muro.
* El acero no debe doblarse al entrar en la cimentación
* El acero debe tener una resistencia mínima de 2400 kg/cm2
* El doblez de los estribos debe ser de mínimos de 8 cm. Debe utilizarse alambre No. 18.
* Los estribos deben estarbien amarrados para lograr un buen confinamiento del concreto al interor de la columna.

Vigas de confinamiento

* La armadura de o canastilla de las vigas pueden estar separadas 20 cm entre sí
* En el cruce de los muros y varillas deben formar un ángulo rectos y sus traslapos deben tener una longitud mínima de 40 veces el diámetro de la varilla que se traslapaa 50 cm.
* La formaleta podrá retirarse después de 24 horas de vaciado el concreto.
*El concreto de las columnas y las vigas debe mantenerse húmedo y protegido del sol y el viento durante los 7 días de vaciado el concreto.
* Después se realiza el curado del concreto.

Losas de entrepisos y cubiertas

* La losas deben ser lo suficientemente rígidas para garantizar que todos los muros se muevan uniformemente.
* El espesor mínimo de la losa depende del sistema de entrepiso utilizado y del tipo de apoyo o elementos de soporte.
* Losas macizas

* Consta de una sección de concreto reforzado en dos direcciones.
* Dependiendo de cómo está apoyada, una losa macisa deberá tener mayor cantidadd e refuerzos en un sentido que en el otro.
* Si la losa dispone de muros de apoyo en los cuatro lados su dirección será el sentido más corto.
Si es cuadrada cualquiera de los sentidos es igual.
* Si la losa dispone de muros en solo dos lados, la dirección principal será en la dirección perpendicular a las direcciones de los apoyos.
* El refuerzo o acero que se le debe colocar a la losa debe seleccionarse de acuerdo con una tabla.
Proceso constructivo de las losas macizas

* Preparación : alistar los materiales
* Puntalado: se coloca los largueros paralelos a los muros apoyados sobre puntales a 60cm
* Formaleta: se colocan las tablas apoyadas entre los largueros formando una superficie lo más ajustada que se pueda.
Armar el refuerzo: se debe colocar refuerzo calculado sobre la formaleta. El recubrimiento mínimo de concreto sobre el acero debe ser de 4 cm.
*Vaciado del concreto: debe hacerse con cuidado

Cubierta

* La estructura de la cubierta debe estar anclada a las vigas que confinan y amarran los muros.
*Se deben evitar cubiertas pesadas.
* La pendiente de techo depende del material que se va ha utilizar.

MUROS CONFINADOS

Es la construcción con base en piezas de mampostería unidas con mortero, cuyo refuerzo principal está dado por elementos de concreto reforzado (vigas y columnas) construidas en los bordes del muro. Estos elementos de concreto reforzado atienden todas las fuerzas de tracción (flexiones) y la parte de los esfuerzos cortantes que no resiste el muro de mampostería.

Detalles de los muros confinados

* Deben estar confinados por columnas y vigas de confinamiento.
* Los componentes no estructurales como muros divisorios, acabados arquitectónicos fachadas ventanas, e instalaciones deben estar bien adheridas.
* Todos loe elementos de confinamiento tienen refuerzo tanto longitudinal como transversalmente y están adecuadamente dispuestos.
* Las culatas y antepechos tambien están confinadas.

Procesos constructivos

* Sobre la viga de cimentación o en el sobrecimiento se deben definir las dimensiones de las columnas, los muros, los vanos de las puertas y ventanas y de los corredores.
* La primera hilada debe colocarse en seco para evitar errores en el resto del muro. En los extremos deben colocarse los ladrillos “maestros” o guías.
* La mezcla de mortero se coloca en la cara superior de la viga de amarre o sobrecimiento. Sobre esta se van colocando los ladrillos uno a uno verificando el lineamiento y golpeándolo hasta lograrse el tamaño y uniformidad deseados para la junta
* Las hiladas tanto horizontales como verticales deben quedar rellenas de mortero entre ladrillo y ladrillo.
* Siempre se debe comprobar la alineación y el plomo del muro en proceso de construcción.
* Si el plomo roza el muro, está vertical. Si el plomo queda muy separado o recostado, el muro está inclinado y hay que rectificar su verticalidad.
*Las aberturas en los muros estructurales deben ser pequeñas, bien espaciadas y ubicadas lejos de las esquinas.
*El área total de los vacíos (vanos) de un muro no debe ser mayor al 35% del área total del muro.
*Debe haber una distancia suficiente entre los vanos de un mismo muro. La distancia mínima entre vanos debe ser mayor a 50 cm y en todo caso debe ser mayor que la mitad de la dimensión menor de la abertura.
*Se deben reforzar los vanos con vigas y columnas alrededor de los mismos y la longitud total de los vanos debe ser menor que la mitad de la longitud total del muro.
*No se deben dejar espacios en la parte superior del muro, cerca de la columna de confinamiento. Un sismo puede hacer fallar fácilmente la columna si el muro no está completo en toda la altura. Esta situación se le conoce como “efecto de columna corta” dado que la fuerza sísmica se concentra en el tramo de columna que no tiene muro.
*Los muros deben quedar apoyados sobre la viga de cimentación o sobrecimiento y deben estar coronados por vigas de confinamiento a nivel de la cubierta o del entrepiso cuando la vivienda es de dos pisos.

Cimentaciones

Los cimientos tiene la función de transmitir en forma repartida las cargas del edificio al terreno donde se asienta

Cimentación

• La cimentación debe ser competente.
  
• El material del suelo sea duro y resistente.
  
• El sistema de cimentación debe conformar anillos cerrados para mayor estabilidad.
  
• Las cimentaciones deben empotrarse 50 cm dentro del terreno.
  
• La cimentación debe impermeabilizarse para evitar el deterioro con el agua.
  
• Antes de construir debemos tener una idea clara de las características del comportamiento de las construcciones vecinas.
• Para verificar la calidad del suelo es útil realizar apiques (2m profundidad), para saber si el terreno es blando o es firme para la construcción.

Detalles de la cimentaciones

• Cuando hay un suelo de poca resistencia se recomienda construir un cimiento de concreto ciclópeo.
  
• Si el terreno es blando se recomienda colocar una capa de relleno de grava.
  
• Se deben colocar vigas de amarre reforzado.
  
• La altura de los cimientos en concreto ciclópeo debe ser de 30cm

Pasos a seguir para levantar una vivienda

• Realizar los movimientos de tierra
  


• Apisionar el terreno para volverlo firme


• Realizar el replanteo


• Realizar la excavación


• Colocar las formaletas para empezar a fundir las vigas


• Debe estriarse la superficie, para colocar la primera hilada de ladrillos.

Construcción de cimientos debe contemplar los siguientes principios generales

• Tener conocimiento a fondo del terreno

• Efectuar el cálculo de cimientos por exceso,aplicando los coeficientes de seguridad necesarios.

• Ubicar la base de cimentación protegida de las heladas.

• Poner atención en las capas freáticas
  

• Tomar todos los recaudos ante terrenos sin consolidar.

Estudio de Suelos

Estudio Geotécnico

Es el estudio del suelo, los análisis y recomendaciones de ingeniería necesarios para el diseño y construcción de determinada obra.

Se basa en la tomas de diferentes muestras del suelo, según la complejidad del proyecto, de acuerdo al tipo de pisos y la altura de la edificación.

El análisis determina las características del terreno, y las posibles fallas que pueden presentar según el tipo de proyectos y esto nos ayuda a determinar que parámetros debemos tomar para la ejecución de la obra.

Tipos de Estudio

• Estudio Geoténcico Preliminar: se aproxima a las características geotécnicas del terreno.(entorno geológico, características del suelo, zonificación del área, criterios generales de cimentación).



• Estudio Geotécnico Definitivo: es el estudio que se realiza para un proyecto específico en el que el ingeniero geotecnista consigna todo lo relativo fisico-mecánicas del suelo y las recomendaciones particulares para el diseño y construcción de la obra.



• Estudio de Estabilidad de Laderas: donde las condiciones geológicas, hidraúlicas y de pendiente lo exijan.

Clasificación complejidad del proyecto

Es un proyecto grande que tiene muchas variables sobre el terreno que se va apoyar.

Categoría de la edificación

Se califica como normal, intermedia, alta y especial; la cual se divide es dos grupos edificios y casas según el área la altura y el número de repeticiones.

Variabilidad del subsuelo

Está definida como una consecuencia de estudio que se le hacen a un lugar específico del subsuelo para definir la varibilidad si es baja, media y alta.

• Variabilidad baja: es cuando no exite variaciones en el lugar para hacer la perforación presentan materiales y espesores y características homogéneas , con los materiales cubren varias áreas tales como depósitos lacustres, llanuras aluviales, zonas de pendiente baja y uniforme.


• Variabilidad media: se encuentra entre la baja y la alta tales como terrazas y llanuras aluviales en su curso medio, desembocadura de ríos y quebradas.


• Variabilidad alta: corresponden de subsuelos donde existen variaciones entre una perforación y otra, la formación geológica es compleja con espesores diferentes, dentro de las mismas capas encontramos flujos de lodo y escombros y depósitos aluviales, la variabilidad de los terrenos son sometidos a alteraciones por deslizamiento, movimiento de tierra.

Investigación del subsuelo para estudios definitivos

• Información previa:


• Del sitio:geología, sismicidad, vegetación, existencia y características de las edificaiones vecinas, e infraestructuras y estudios anteriores.


• Del proyecto:levantamiento topográfico, urbanismo, tipo de edificación, niveles de excavación y sótanos.