informe final

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES ESTRUCTURAS ESPECIALES TRABAJO DE INVESTIGACIÓN - LOSA COLABORANTE CÁTEDRA: ING. PABLO MOSCOSO ING. CARMEN PACORA ALUMNOS: GAN, XUAN GONZALES ORBEGOSO, GERARDO MANUEL MORENO FERNÁNDEZ, SERGIO QUINO NÚÑEZ, CESAR 2014 - II

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Tema: Losa ColaboranteEStructuras Especiales - FAUA - UNI

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

ESTRUCTURAS ESPECIALES

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN - LOSA COLABORANTE

CÁTEDRA:

ING. PABLO MOSCOSO ING. CARMEN PACORA

ALUMNOS:

GAN, XUAN GONZALES ORBEGOSO, GERARDO MANUEL

MORENO FERNÁNDEZ, SERGIO QUINO NÚÑEZ, CESAR

2014 - II

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN 1

PRIMERA PARTE 2

ANTECEDENTES HISTÓRICOS 3

DEFINICIÓN 6

FUNCIONES 7

ELEMENTOS 8

PLACA COLABORANTE 8

CONCRETO 8

MALLA DE TEMPERATURA 9

CONECTORES DE CORTE 10

PROCESO CONSTRUCTIVO 12

MODULACIÓN 12

LONGITUDES 12

CONECTORES DE CORTE 12

TRANSPORTE 12

ALMACENAMIENTO 12

IZAJE 13

COLOCACIÓN 14

INSTALACIÓN DE CONECTORES DE CORTE 15

FIJACIÓN 16

MALLA DE TEMPERATURA 16

ACABADOS 16

COLOCACIÓN SOBRE VIGAS DE CONCRETO O ACERO 17

SOBRE VIGAS DE CONCRETO 17

SOBRE VIGAS DE ACERO 18

COMPORTAMIENTO DE LA LOSA COLABORANTE 19

ENSAYO DE FLEXIÓN 20

ENSAYO DE FUEGO 20

VENTAJAS Y DESVENTAJAS 23

VENTAJAS 23

DESVENTAJAS 24

APLICACIONES 25

BIBLIOGRAFÍA 28

SEGUNDA PARTE 29

MATERIALES 30

PROCESO DE CONSTRUCCIÓN DE MAQUETA 30

ENSAYO 33

CONCLUSIONES 36

1

INTRODUCCIÓN

La presente investigación refiere al tema del sistema de la LOSA

COLABORANTE, el cual es un tipo de estructura mixta, que usa un perfil de

acero galvanizado diseñado para anclarse perfectamente al concreto y formar un

único elemento.

El objetivo principal es conocer con mayor profundidad los usos y aplicaciones

que nos permite este sistema.

La característica principal de este sistema constructivo es que utiliza la placa de

acero, la cual de acuerdo a su forma, permite obtener a la losa una resistencia

mayor.

Este trabajo está dividido en dos partes: la primera, un informe técnico - teórico

que explica las definiciones de la losa colaborante; y la segunda parte, un

informe en la cual explicamos el proceso de construcción de nuestra maqueta y

las pruebas que se hicieron.

2

PRIMERA PARTE

TEORÍA

3

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

Dentro del mundo de la construcción, las técnicas y procesos constructivos van

evolucionando por la necesidad de optimizar los plazos y los presupuestos,

mejorando también los aspectos técnicos del proyecto, ejecución y materiales. Las

losas mixtas son la consecuencia de esta evolución.

El acero corrugado, antecesor de la chapa de acero actual, fue patentado en 1829.

La idea de dar forma al acero en delgadas láminas con ondulaciones que le aportan

rigidez la tuvo Henry Robinson Palmer. No obstante, las losas mixtas no aparecieron

hasta finales de la década de 1930 con bastantes limitaciones y pensando en la

chapa nervada exclusivamente como encofrado perdido.

ACERO CORRUGADO DE HENRY ROBINSON PALMER

Es en 1950 cuando por primera vez en Saint Louis (EE.UU.) se patenta un sistema

mixto chapa-hormigón que incorpora una serie de hilos de acero soldados

transversalmente a la placa de acero para conseguir la adherencia entre los dos

elementos. A partir de ese momento, se pone en el mercado chapas nervadas, sin

ningún tipo de indentaciones, por lo que se necesitaban mallas soldadas o similares

para lograr la acción mixta.

En 1960, también en EUA, aparece una chapa con indentaciones hacia la cara en

contacto con el hormigón, sirviendo eficazmente para absorber la tensión tangencial

4

requerida. Este sistema llega a Europa hacia 1969. Los investigadores PORTER Y

SCHUSTER trabajan en el desarrollo de este nueva forma de construir.

ESQUEMA DE TENSIÓN TANGENCIAL

PLACA DE ACERO Y SUS INDENTANCIONES

Sin embargo, ha sido en la década de 1980 cuando la losa colaborante ha

experimentado una expansión importante. Entre 1980 y 1984 elaboran documentos

claves como: “Specifications for the Design and Construction of Composite Slabs”

(American Society of Civil Engineers) y la Normativa Británica BS-5950-82 que

durante muchos años, incluso ahora, sirven para el análisis de esta tipología de

forjados.

Desde fines de los 80’s e inicios de los 90’s, se ve la necesidad de efectuar un

análisis además del de rotura, proponiéndose métodos y valores recomendables

5

como limites de las cargas a considerar en el cálculo, ya que era un sistema no

tradicional. Esto llevo al Eurocódigo 4 que se incorpora a España en el año 1994

como ENV1994. Luego fue modificada y convertida a la actual Norma Europea EN

1994.

ESQUEMA TÉCNICO DE INSTALACIÓN DEL SISTEMA DE LOSA COLABORANTE

De esta manera, las losas de acero y hormigón han llegado a ser actualmente una

solución muy común en la construcción de edificios de varios pisos. Como muestra,

cabe mencionar que hoy en día, aproximadamente un 40% de los nuevos edificios

que se construyen en el Reino Unido utilizan losas mixtas.

De todos los estudios efectuados hasta el momento se deduce que habitualmente

esta tipología de forjados precisa de ensayos de comportamiento previo, que

permitan observar su idoneidad y aplicaciones. Hoy en día siguen llevándose a cabo

estudios para definir, de manera general, las formas de las nervaduras y de las

indentaciones, así como las disposiciones de estas últimas con objeto de llegar a

luces más elevadas con cargas mayores. Así, de luces que no sobrepasaban los

dos metros y medio en los años 80 para forjados normales de edificios de oficinas,

estamos en este momento pudiendo utilizarlas de cinco metros y medio.

6

DEFINICIÓN

Una Losa Colaborante es un elemento estructural plano, compuesto por hormigón

y acero, donde el acero se presenta en forma de lámina nervada que contribuye a

reforzar la resistencia, sobre esta se vierte una mezcla de hormigón que contiene

una malla de temperatura. En este tipo de forjado la placa de acero sirve de

plataforma de trabajo durante el montaje, de encofrado para el hormigón fresco y de

armadura inferior para el forjado después del endurecimiento del hormigón. También

puede servir de arriostre horizontal de la estructura metálica durante la fase de

montaje, siempre y cuando su fijación con ésta sea la adecuada.

DETALLE EN OBRA DE LA LOSA COLABORANTE Y SUS ELEMENTOS

7

FUNCIONES

Dentro del sistema constructivo, la placa colaborante cumple con tres funciones

principales:

• Actuar como ACERO DE REFUERZO de refuerzo para contrarrestar los esfuerzos

de tracción generados en las fibras inferiores de la losa producidas por las cargas

de servicio.

• Servir de ENCOFRADO para recibir el concreto en estado fresco y las cargas de

servicio producidas durante el vaciado del concreto.

• Actuar como PLATAFORMA DE TRABAJO, permitiendo tener una superficie de

tránsito libre y segura para poder realizar las labores necesarias sobre la placa

colaborante, como la instalación de tuberías, perforaciones de la placa colaborante,

armado del refuerzo o de las mallas de temperatura, soldadura de los conectores,

etc.

LOSA COLABORANTE PUESTA EN OBRA

8

ELEMENTOS

PLACA COLABORANTE

Es elaborada de bobinas de acero estructural con protección galvánica pesada G-90

que se somete a un proceso de rolado en frío para obtener la geometría deseada.

Tiene un esfuerzo de fluencia mínimo de 2325 kgf/cm2, con un módulo de

elasticidad de 2.1x106 kgf/cm2, cumpliendo con las normas del ASTM A653 y

ASTM A611 para los grados C y D.

Para efectos de cálculo, sólo se considera como espesor de plancha colaborante el

calibre del acero base, sin incluir el galvanizado. Los calibres más utilizados son el

gauge 20 (0.909 mm) y el gauge 22 (0.749 mm.) con una tolerancia máxima de

5% de su espesor.

PERFILES ACERO-DECK. EMPRESA ACEROS PROCESADOS S.A

CONCRETO

El CONCRETO a utilizarse en la construcción de la losa deberá cumplir con los

requisitos establecidos según la Norma Peruana de Estructuras.

Para los agregados nos referiremos a la norma ASTM C33. En el caso de utilizar

concretos con menor peso específico, nos referiremos entonces a la norma ASTM

C330.

Las recomendaciones más relevantes son:

La resistencia a la compresión mínima será de 210 kgf/cm2. No se tomarán en

cuenta los concretos de resistencias mayores a los 580 kgf/cm2.

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Se realizará obligatoriamente el proceso de vibrado al concreto para garantizar así

la adherencia mecánica entre el acero y el concreto.

El curado del concreto se efectuará como mínimo hasta 7 días posteriores al

vaciado. No se utilizarán aditivos con sales clorhídricas en su composición por los

efectos corrosivos que pueden dañar la plancha de acero.

VACIADO DE CONCRETO

MALLA DE TEMPERATURA

El refuerzo de la MALLA DE TEMPERATURA es esencial en cualquier tipo de losa

estructural para evitar su fisuramiento, debido a los efectos de temperatura y

contracción de fragua que sufre el concreto.

El diseño del refuerzo estará acorde con el capítulo 7, ítem 7.10.2 en lo referente al

Refuerzo por Contracción y Temperatura de las Normas Peruanas de Estructuras.

El recubrimiento mínimo de la malla de temperatura será de 2 cm., quedando sujeto

al criterio del diseñador.

El acero diseñado para soportar los momentos negativos, pasará por debajo de la

malla de temperatura y podrá estar sujetado a ésta.

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MALLA DE TEMPERATURA

CONECTORES DE CORTE

Los CONECTORES DE CORTE tipo Nelson Stud son elementos de acero cuya

función principal es tomar los esfuerzos de corte que se generan en la sección

compuesta (acero-concreto) controlando y reduciendo las deformaciones.

Este conector de corte tiene la forma de un perno con cabeza cilíndrica, no posee

hilos y es soldado al ala superior de la viga soporte.

La losa transfiere las cargas de gravedad por una interacción de fuerzas de

compresión sobre la viga en la cual se apoya. Además, en la parte de contacto de la

losa se producen fuerzas de corte a lo largo de su longitud.

Algunas consideraciones:

• Los conectores de corte son elementos de una sola pieza con protección

galvánica electroquímica de zinc conforme a ASTM B633.

• La cantidad de conectores por valle no debe ser mayor a 3 en el sentido

transversal.

• La altura del conector de corte debe estar entre 3” a 7”.

• La longitud de los conectores mínima ≥ 4 stud d.

11

• El diámetro del conector de corte no debe ser mayor de ¾”.

COLOCACIÓN DEL CONECTOR DE CORTE – ESQUEMA DEL CONECTOR DE CORTE

12

PROCESO CONSTRUCTIVO

• MODULACIÓN: En caso no se especifique la modulación de las planchas en los

planos, esta se debe realizar cubriendo la mayor cantidad de paños posibles. Las

medidas usuales de modulación varían hasta los 9.00 metros de longitud; siendo

una medida adecuada, debido al proceso constructivo, entre 4.00 metros y 8.00

metros.

• LONGITUDES: Para efectos del cálculo de la longitud de las planchas, se debe

tomar en cuenta la penetración en las vigas especificada en los planos, mínimo

4.00cm recomendable 5.00cm. Sobre los empalmes: estos deben ser a tope, en

caso se proyecte un traslape, se recomienda que no exceda los 10.00 cm. Se debe

procurar tener medidas iguales en el modulado de las planchas, para así facilitar el

proceso de instalación.

• CONECTORES DE CORTE: El metrado de los conectores de corte se realizará

según las especificaciones de los planos estructurales que determinan el tipo de

conector. Para las vigas perpendiculares al sentido de la placa colaborante, estas

especificaciones deben indicar la cantidad de conectores por cada valle. Para las

vigas en sentido paralelo se debe especificar la cantidad y el distanciamiento entre

los mismos.

• TRANSPORTE: Los paquetes de planchas acero son embalados en unidades de

igual tamaño y calibre, especificado en cada paquete.

Cada paquete de planchas acero estará conformado por un máximo de 25 planchas,

menores a 6 m de longitud y para longitudes mayores, el peso promedio por

paquete no deberá ser mayor a 1.5 toneladas.

• ALMACENAMIENTO: El almacenamiento de las planchas acero se hará de

acuerdo al tiempo de permanencia en obra antes de ser utilizado.

Para el caso de lugares abiertos, para tiempos menores a 5 días, se cubrirán las

planchas con mantas plásticas para protegerlas de la intemperie. Para climas

lluviosos o agresivos, las planchas, las planchas se ubicarán en un techado y

cerrado.

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El apoyo de los paquetes de planchas se hará sobre una superficie uniforme y

plana, sobre tablones. La distancia entre apoyos se recomienda cada 0.60m. para

paquetes compuestos por 25 planchas.

En ningún caso los paquetes se colocarán sobre la superficie natural o directamente

sobre el terreno.

En el almacenamiento de las planchas acero se debe tomar en consideración que

deben existir áreas libres para el tránsito fluido y así poder realizar otras tareas.

Los paquetes almacenados deberán ser ubicados y codificados en función al

proceso de instalación.

ALMACENAMIENTO DE PLACAS EN OBRA

• IZAJE:

MANUAL: En este sistema se suben las planchas mediante sogas, procurando no

dañar el borde de las placas. Para tal fin se las planchas serán amarradas con

sogas en forma de cruz asegurándolas a los extremos con un gancho.

MECÁNICO: Se emplean los medios mecánicos de la obra, como son las plumas,

las grúas, etc., por lo general se utiliza cuando se tiene que izar paquetes de

planchas de acero a diferentes alturas. Se debe tener cuidado de no dañar las

pestañas laterales de las placas.

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IZAJE MECÁNICO DE PLACA DE ACERO

• COLOCACIÓN: Corresponde a esta, la etapa para la ubicación de las planchas

sobre las vigas de apoyo, es decir, la posición final.

Las planchas se colocará con los valles de menor dimensión sobre las vigas a

menos que se especifique lo contrario en los planos.

Se empezará colocando la pestaña mayor, de la primera plancha, en el extremo de

la viga paralela a la misma, para permitir que las pestañas mayores de las planchas

subsiguientes calcen sobre las menores.

El apoyo sobre vigas transversales terminales es de 5 cm., los cuales quedaran

totalmente embebidos en la losa.

Los cortes de las planchas se podrán hacer con esmeril, disco de corte, cizallas o

cualquier otro método que no deteriore la geometría de las planchas.

En caso se requiera utilizar apuntalamiento temporal, este se colocará al centro de

la luz o a los tercios.

El apuntalamiento será retirado a los 7 días de vaciado el concreto o según se

disponga en el diseño.

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• INSTALACIÓN DE CONECTORES DE CORTE: Se utilizan los conectores de corte

cuando se forman sistemas compuestos de losas y vigas metálicas. Estos se unen

al perfil metálico a través de la soldadura y a la losa por el bulbo de concreto

alrededor del mismo.

Para la soldadura se utilizaran electrodos tipo E-6011, que es electrodo para acero

al carbono. Posee un revestimiento de tipo celulósico diseñado para ser usado con

corriente alterna, pero también se le puede usar con corriente continua, electrodo

positivo. La rápida solidificación del metal depositado facilita la soldadura en

posición vertical y sobre cabeza. El arco puede ser dirigido fácilmente en cualquier

posición, permitiendo altas velocidades de deposición (soldadura).

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• FIJACIÓN: Este proceso se debe realizar mediante elementos de fijación tales

como tornillos auto perforantes, clavos de disparo ó simplemente con clavos si las

planchas de acero están apoyadas sobre el encofrado de madera que sirven a la

vez de tapa de las vigas.

La fijación se realizará a los extremos de las planchas en todos los puntos de apoyo,

teniendo como mínimo un punto de fijación cada tres valles, considerando que todos

los valles de las planchas estén debidamente apoyados sobre las vigas de apoyo y

las vigas principales.

• MALLA DE TEMPERATURA: El refuerzo de la malla de temperatura es esencial

en cualquier tipo de losa estructural para resistir los efectos de temperatura y

contracción de fragua que sufre el concreto, por lo cual se ubicará siempre en el

tercio superior de la losa. Se puede utilizar como malla de temperatura las mallas

electrosoldada o varillas de acero de refuerzo (corrugadas o lisas) amarradas con

alambre.

La posición de las varillas dentro de la losa se dará según planos de estructuras y

deberá estar 2 cm. - como mínimo- por debajo de la superficie superior de la losa y

apoyada sobre tacos de concreto, dados pre-fabricados ó algún material

estandarizado para dicho proceso.

• ACABADOS: Se dan principalmente tres tipos de acabado:

Acabado Natural: Se puede deja la plancha galvanizada ACERO DECK expuesta

sin recubrimiento.

Acabado Pintado: Previamente se le hace un tratamiento con acido, para darle

porosidad y luego se pinta con esmalte al agua, pintura epoxica, etc., de acuerdo al

uso.

Acabado Cielo Raso: Las planchas de Drywall u otro material para ser utilizadas

como cielo raso pueden ser fijadas directamente a la losa colaborante mediante

espárragos, colgadores o canales.

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COLOCACIÓN SOBRE VIGAS DE CONCRETO O ACERO

La placa colaborante deberá apoyarse sobre la viga metálica o penetrar en la viga

de concreto a una distancia de 4cm como mínimo. Las planchas serán colocadas

unidas mediante las pestañas y la parte menor del valle apoyado sobre la viga.

SOBRE VIGAS DE CONCRETO

Se debe vaciar la viga de apoyo dejando mechas de varillas de acero corrugado

cada 60 cm, el cual tendrá la función de amarre de la placa colaborante y la

estructura; la lámina debe tener un apoyo mínimo de 4cm sobre la viga prefabricada

de concreto.

18

SOBRE VIGAS DE ACERO

En este caso la placa metálica debe tener un apoyo de 4 cm sobre la viga. En caso

de que el montaje sea en dos tramos los cuales se apoyan sobre la misma viga,

estas deben apoyarse a tope una con otra sobre la viga.

Instalar los conectores, estos deben estar distanciados de acuerdo a las

recomendaciones del ingeniero estructural. Colocar los accesorios de cierre o tope,

según sea el caso.

Realizar las instalaciones sanitarias y eléctricas que van dentro de la losa

compuesta.

19

COMPORTAMIENTO DE LA LOSA COLABORANTE

En este tipo de sistema se involucra dos etapas principales para el diseño:

Cuando el concreto está fresco: La lámina colaborante funciona como

encofrado.

Cuando el concreto esta endurecido: La losa trabaja como sección

compuesta para resistir las cargas muertas y las cargas vivas.

El concreto trabaja a comprensión y la malla evita la figuración por la retracción

durante el secado.

20

En este sistema se combinan las mejores propiedades de ambos materiales.

El hormigón aporta masa, resistencia a la comprensión y rigidez.

El acero por otro lado proporciona ligereza, resistencia a la tracción y

elasticidad.

ENSAYO DE FLEXIÓN

Este ensayo es de los tres puntos que consiste en aplicar una carga a la muestra en

los tercios de luz, distribuyendo la carga en la mitad en cada uno.

RESULTADO DEL ENSAYO.

ENSAYO DE FLEXIÓN.

21

El fallo por flexión se presenta cuando la interacción es total entre acero y hormigón

hasta alcanzar la capacidad última a flexión de la sección compuesta. Esto sucede

cuando el esfuerzo cortante es pequeño con relación a los esfuerzos de flexión, o

sea, luces grandes.

ENSAYOS DE FUEGO

Su comportamiento ante el fuego: Consta de 3 criterios de resistencia que se tienen

en cuenta

1. LA SEGURIDAD ESTRUCTURAL: Es la capacidad que tiene la losa para

resistir bajo cargas de servicio que se producen durante la exposición del

fuego.

2. EL AISLAMIENTO: Es la limitación del aumento de temperatura sobre la car

no expuesta de la losa.

3. LA INTEGRIDAD: Es la capacidad de la losa para resistir la penetración de

llamas o gas caliente debido a la deformación de fisuras o aberturas.

COLOCACIÓN DE LA PLACA SOBRE CÁMARA DE CALOR

22

Se hicieron diferentes ensayos de resistencia ante el fuego y se demuestra que la

losa no sobrepasa los 30 minutos y que siempre falla a causa del primer criterio.

Pero si en algún caso se necesita una resistencia al fuego por más de 30 minutos

sería necesario colocar una armadura suplementaria; este hecho podría repercutir

en la perdida de alguna de las principales ventajas de la losa mixta y la asemejaría a

una losa de hormigón armado. En caso de losas colaborantes integradas en una

estructura, se puede conseguir una mayor resistencia al fuego mediante:

Colocación de un falso techo protector

Proyección de un material protector ignifugo en la cara inferior del forjado.

Además, no hay que olvidar que el comportamiento de las losas mixtas dista, hoy

día, de ser enteramente comprendido. Por ello es conveniente realizar ensayos y

estudios que permitan profundizar nuestro conocimiento, como el que ocupa este

proyecto, aunque en este caso no se indagara en la resistencia al fuego de la losa.

23

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

VENTAJAS

Permite una gran velocidad de trabajo, a comparación de otros sistemas

tradicionales, reduciendo el tiempo de ejecución y entrega de obra.

Su uso permite un ahorro en los materiales empleados y una reducción en el

número de mano de obra; por lo tanto genera una disminución del peso de la

obra y del capital.

Las placas colaborantes son fabricadas a la medida requerida en cada obra, por

lo que se tiene un bajo desperdicio de materiales y una mayor limpieza de obra.

No utiliza encofrados, por lo tanto los trabajos preliminares al vaciado se realizan

de forma sencilla y rápida; y los trabajos posteriores al vaciado, pueden ser

efectuados en varios niveles a la vez y de forma inmediata.

Se obtiene un óptimo almacenamiento de obra y sirve a su vez de plataforma de

trabajo segura.

24

DESVENTAJAS

El sistema de losa colaborante tiene como principal desventaja la presencia del

fuego.

Este sistema no es seguro si el fuego actúa por más de 30 minutos, la seguridad

del edifcio no estaría garantizada por el poco tiempo de resistencia del material.

No permite luces de grandes distancias (5 metros como máximo). Si se desea

alcanzar mayores luces el costo es más elevado.

Se necesita personal especializado para el montaje del mismo, debiendo cuidar

mucho las condiciones de limpieza.

25

APLICACIONES

Como aligerado se aplica para construir cualquier tipo de losa de entrepisos y sus

variantes como estacionamientos, centros comerciales, techos inclinados,

plataformas para muelle, losas para puentes, etc .

Actúa como viga de acero y cimbra trabajando como una sección compuesta con el

concreto.

Su instalación se puede realizar sobre estructuras de acero o concreto.

EJEMPLOS

Tipo de proyecto: Equipamiento – Estacionamiento Año : setiembre 2009 Proyecto: The Parking Silo Pais : Francia Ciudad : Lyon

26

Tipo de proyecto: Equipamiento – Puente Año : 2010 Proyecto: Metropolitano Estacion Javier Prado - Puente Peatonal Pais : Peru Ciudad : Lima

Tipo de proyecto: Equipamiento – Parada de Bus Año : 2013 Proyecto: Metropolitano Estacion Angamos - Ampliacion Pais : Peru Ciudad : Lima

27

Tipo de proyecto: Equipamiento – Estacionamiento Proyecto: Estacionamiento UPC - Sede Monterrico Pais : Peru Ciudad : Lima

28

BIBLIOGRAFÍA

• MANUAL DE ACERO DECK – SENCICO

• http://www.acero-deck.com/

• http://www.precor.com.pe

• http://www.iledenantes.com

• http://steelser.com.pe

29

SEGUNDA PARTE

MAQUETA

30

MATERIALES

4 Lámina de platino 0.45m x 0.45m (placa de acero galvanizado)

Varillas de madera de 1cm x 1cm (vigas)

Perfiles en "L" de aluminio (encofrado)

Clavos y tornillos.

Malla metálica a escala (malla de temperatura)

Cemento + arena gruesa (Concreto)

PROCESO DE CONSTRUCCIÓN

- Se juntan las varillas para formar elementos de 3cm x 1cm

- Doblado de la lámina, le dimos la forma estriada de las placas para losa

colaborante, cada 2.5 cm.

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- Luego de haber amarrado las vigas principales con las secundarias (hechas de las

varillas de madera de acuerdo al tipo de vigas) pasamos a colocar encima la placa

estriada de metal y el encofrado.

- Encima amarramos la malla metálica.

- Echamos la mezcla de “concreto”.

32

- Después de que haya secado este es el resultado.

33

ENSAYO

- Se procedió a la primera prueba apoyado uniformemente sobre el suelo. Resiste a

una persona de 65kg.

- Se hizo una segunda prueba con apoyos en los extremos. Resiste una persona de

65kg. sin problemas.

- En una tercera prueba se aumento la carga a dos personas de 65kg. (130kg) y

empezó a notarse algunas fallas (se soltó una parte del encofrado ya que era un

perfil de aluminio de 1").

34

- Ultima prueba, se cargo con un testigo de 12cm de radio y 40.5cm de altura. La

maqueta no paso la prueba (OJO: considerar que por el peso del testigo y la manera

en la que fue colocado, pudo aumentarse la carga. MAS DETALLES EN EL VIDEO

ADJUNTO)

35

- Las fallas de la maqueta se deben principalmente a la unión de la madera (son 3 elementos separados unidos con pegamento, siendo este el que trabaja a tracción). la unión del encofrado con las vigas de madera son con silicona, haciendo débiles los encuentros.

36

CONCLUSIONES

En el estudio de la losa colaborante se pudo observar, que es una de las

estructuras más ligeras y resistentes, ya que esta estructura te ofrece un mejor

soporte ante la flexión esto es gracias al trabajo en conjunto tanto del concreto

que actúa ante la comprensión y la malla que evita la figuración.

Esta estructura ayuda a que la construcción se realice en un corto plazo y no

gastes dinero en encofrado ya que la losa actúa como ello.

Económicamente se puede observar que el precio de los materiales es barato,

pero lo que cuesta es la mano de obra especialmente por la falta de experiencia

de los técnicos.

La losa colaborante construida resistió el peso de una persona aprox. 50 kg, de

ahí se procedió a poner los testigos de 10kg cada uno hasta llegar a 9 testigos,

se pudo observar que lo que fallo fueron la uniones de madera que actuaron por

el acero.