diseÑo de encofrados
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
1. Determinar la separacin o espaciamiento entre marcos abrazaderas del
encofrado de una columna de 0.40 x 0.40 m2 y 3.00 m de alto, y establecer
las secciones o escuadras de los barrotes de madera que conforman los
marcos.
Se estima que el llenado se har en media hora a una temperatura de 21 C,
la madera a utilizar ser pino oregn en bruto. La mxima flecha ser
1/270.
SOLUCION
Presin que ejerce el concreto fresco
Sabemos que la velocidad de llenado R es:
Tambin sabemos que la presin mxima es:
Donde:
Pmax: es la presin mxima desarrollada por el concreto fresco en kg/m2
R : la velocidad de llenado en metros por hora
T : temperatura del concreto, grados centgrados
Las presiones mximas se limitan a los siguientes valores:
Para columnas: 14650 kg/m2 o 2400H
Para muros: 9750 kg/m2 o 2400H
Como no debemos exceder de 14650 kg/m2
ni 2400H = 2400 x 3 = 7200 kg/m2
Escogeremos el menor valor de la presin que es de 7200 kg /m2.
Esta presin es en el pie del encofrado y va disminuyendo linealmente.
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Idealizacin de la presin lateral del concreto sobre las tablas del encofrado de
columna. Se considera la distribucin rectangular. En realidad debe ser
triangular.
Escogiendo para los tableros tablas de 1 x 8, la presin ejercida por cada tabla
es:
El momento de inercia de la tabla de 1 x 8 es:
El modulo resistente de la tabla ser:
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Chequeo por flexin
Chequeo por flecha
Podemos espaciar los marcos a 40 cm
Verificacin de los barrotes
Los marcos, bastidores o collarines pueden adoptar diversos sistemas para su
fijacin. Por lo general se utiliza el alambre negro N 8 o pernos con tuercas.
Para nuestro anlisis lo haremos con pernos, siendo la carga de influencia sobre
cada marco.
Tomando 10 cm a cada lado de los barrotes principales para fijar los respectivos
pernos o tirantes se tendr la siguiente condicin de carga.
Cada perno toma una fuerza de 1152/2 = 576 kg e igual a la fuerza cortante
mxima.
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Por esfuerzo cortante para vigas simplemente apoyadas de un tramo es:
Donde
Entonces consideraremos barrotes de 3 x 4 =75 cm2.
Por flexin
El momento mximo en el centro.
Como los barrotes son de x satisfacen ambas condiciones
Verificacin de apoyos
Para repartir la presin que ejerce la tuerca del perno sobre el barrote de
madera e impedir el aplastamiento debemos imponer entre tuerca y barrote
una platina que puede ser de x x / que ejercer una presin
unitaria perpendicular a la fibra de:
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Considerando que la presin del concreto disminuye linealmente en planos
superiores se justifica, por razones de economa calcular espaciamientos
para alturas mayores de columnas en funcin de las presiones que
corresponden a dichas zonas.
2. Del ejemplo anterior se pide calcular un mayor espaciamiento entre marcos
en la parte superior considerando cuatro espaciamientos de 40cm desde la
parte superior.
Solucin
La presin en este plano ser:
( )
La presin que ejerce el concreto sobre una tabla de 0.20m ser:
Con este nuevo valor de presin determinaremos el espaciamiento
correspondiente.
Chequeo por flexin
Chequeo por flecha
Podemos espaciar los marcos a partir de 1.60m cada 0.60m tal como se
muestra en la figura.
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Rigurosamente como la presin varia linealmente, podramos espaciar los
barrotes en relacin con la presin que le corresponde sin embargo, parece
imprctico hacerlo para obra, pero si se justifica como se ah indicado,
determinar espaciamientos para varias zonas, ventaja que se evidencia
cuando se trate de un gran nmero de columnas que se repiten.
3. Determinar la separacin o espaciamiento entre marcos abrazaderas del
encofrado de una columna de 0.50 x 0.50 m2 y 3.50 m de alto, y establecer
las secciones o escuadras de los barrotes de madera que conforman los
marcos.
Se estima que el llenado se har en 20 minutos a una temperatura de 15 C,
la madera a utilizar ser pino oregn en bruto. La mxima flecha ser
1/270. (DATOS CAMBIADOS)
SOLUCION
Presin que ejerce el concreto fresco
Sabemos que la velocidad de llenado R es:
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Tambin sabemos que la presin mxima es:
Donde:
Pmax: es la presin mxima desarrollada por el concreto fresco en kg/m2
R : la velocidad de llenado en metros por hora
T : temperatura del concreto, grados centgrados
Las presiones mximas se limitan a los siguientes valores:
Para columnas: 14650 kg/m2 o 2400H
Para muros: 9750 kg/m2 o 2400H
Como no debemos exceder de 14650 kg/m2
ni 2400H = 2400 x 3.5 = 8400 kg/m2
Escogeremos el menor valor de la presin que es de 8400 kg /m2.
Esta presin es en el pie del encofrado y va disminuyendo linealmente.
Escogiendo para los tableros tablas de 1 x 8, la presin ejercida por cada tabla
es:
El momento de inercia de la tabla de 1 x 8 es:
El modulo resistente de la tabla ser:
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Chequeo por flexin
Chequeo por flecha
Podemos espaciar los marcos a 35 cm
Verificacin de los barrotes
Los marcos, bastidores o collarines pueden adoptar diversos sistemas para su
fijacin. Por lo general se utiliza el alambre negro N 8 o pernos con tuercas.
Para nuestro anlisis lo haremos con pernos, siendo la carga de influencia sobre
cada marco.
Tomando 10 cm a cada lado de los barrotes principales para fijar los respectivos
pernos o tirantes se tendr la siguiente condicin de carga.
Cada perno toma una fuerza de 2100/2 = 1050 kg e igual a la fuerza cortante
mxima.
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Por esfuerzo cortante para vigas simplemente apoyadas de un tramo es:
Donde
Entonces consideraremos barrotes de 5 x 5 =175 cm2.
Por flexin
El momento mximo en el centro.
Como los barrotes son de x satisfacen ambas condiciones
Verificacin de apoyos
Para repartir la presin que ejerce la tuerca del perno sobre el barrote de
madera e impedir el aplastamiento debemos imponer entre tuerca y barrote
una platina que puede ser de x x / que ejercer una presin
unitaria perpendicular a la fibra de:
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CONSTRUCCIONES II
Esteba Avalos Edwin Ren
Considerando que la presin del concreto disminuye linealmente en planos
superiores se justifica, por razones de economa calcular espaciamientos
para alturas mayores de columnas en funcin de las presiones que
corresponden a dichas zonas.