optimización de aceros corrugados

7/21/2019 Optimizacin de Aceros Corrugados

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SISTEMATIZACIN DE DETALLES, HABILITACIN Y ARMADO DE ACEROS ASTMA615 PARA CONSTRUCCIONES DE CONCRETO ARMADO:

Impacto Tcnico, Econmico y Ambiental

SISTEMATIZACIN DE DETALLES, HABILITACIN Y ARMADO DE ACEROS ASTMA615 PARA CONSTRUCCIONES DE CONCRETO ARMADO:

Impacto Tcnico, Econmico y Ambiental

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA

FACULTAD DE INGENIERA DE MINAS, GEOLOGA Y CIVIL

PRESENTADO POR: YOBER CASTRO ATAU

ESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL

INGENIERIA CIVIL

TESIS PARA OPTAR EL TTULO PROFESIONAL DE

INGENIERO CIVIL

Ayacucho, Septiembre 2010


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UNSCH FIMGCEFP. INGENIERIA CIVIL

SISTEMATIZACIN DE DETALLES, HABILITACIN Y ARMADO DE ACEROS ASTM A615PARA CONSTRUCCIONES DE CONCRETO ARMADO: Impacto Tcnico, Econmico y Ambiental

El desarrollo sostenible es aquel que satisface las necesidadesdel presente sin comprometer la capacidad de las futuras

generaciones de satisfacer sus propias necesidades


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ESTADO DEL ARTE

MATERIALES Y MTODOS

RESULTADOS Y DISC.

CONCLUSIONES Y RECOM.

ANEXO

INTRODUCCIN

Planteamiento del Problema

Justificacin

Objetivos

Alcances y Limitaciones

Hiptesis

INTRODUCCIN




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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA




La Ingeniera Civil y la Construccin, se enfrentan a nuevos retos eneste presente siglo, sea por la situacin econmica del pas y por elirreversible deterioro del medio ambiente originado por la conducta

humana y por las actividades propias de esta profesin.Desde el punto de vista ambiental, la tecnologa del concretoarmado se antepone ante otras invenciones, arrastrando consigo lamanipulacin de aceros de construccin ASTM A615, en forma

desmedida desde la concepcin de los diseos de refuerzos queoriginan corta vida til de las estructuras planteadas, hasta suempleo en la construccin que origina altos grados de desperdiciosde aceros, por efecto de cortes y doblados ineficientes. Dicho

problema origina sobre explotacin de recursos y emisionescontaminantes que favorecen al calentamiento glogal, del mismomodo desfavorecen la disposicin de recursos naturales de las

prximas generaciones.


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En el contexto nacional y regional, el principalindicador de crecimiento econmico del Pas loproporciona la industria de la construccin y

la actualidad de este sector es prometedora.


ACTUALIDAD DEL SECTOR CONSTRUCCIN



Graf. Crecimiento Demogrfico en el Dpto . De Ayacucho(1995 2015). Fuente: [INEI, 2009]

(Demografa)


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Censo 1990 Proyeccin 2025

Rural 31.3 22.9

Urbana 68.7 77.1

Urbana:

68.7 %

Urbana:

77.1 %

Rural; Censo

1990; 31.3

Rural;

Proyeccin

2025; 22.9

%Habitantes


DINMICAS DEL SECTOR CONSTRUCCIN

(Poblacin Nacional Rural y Urbana)




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DINMICAS DEL SECTOR CONSTRUCCIN



Graf. Construccin de Viviendas de Concreto.Fuente: [INEI, 2009]

Graf. Produccin de Barras de ConstruccinFuente: INEI 2009 (Aceros Arequipa / Sider Per]

(Viviendas) (Produccin Aceros)

ndices crecientes de consumo de barras de acero, cemento, agregados, y otrosmateriales de construccin.

Fuente: [INEI, 2009]


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MEDIO AMBIENTE vs SECTOR CONSTRUCCIN

Responsabilidad Ambiental del Sector Construccin

040%

50%

50%

050%

Consumo Genera

Fu

ente:[Arenas,

2008]



RECURSOSNATURALES

ENERGA

RESIDUOS

Los materiales de construccin empleados son de altoimpacto ambiental, el consumos energtico y la

generacin de residuos repercuten sobre el medionatural a travs de desechos, desmontes, generacin degases de invernadero, etc., con consecuenciasirreversibles.

Fuente: [SINIA, 2010]


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ACEROS DE CONSTRUCCIN ASTM A615



1. En los proyectos estructurales, la insuficiencia de detallesconstructivos con aceros ASTM A615, repercute enpatologas, desmedros ambientales y econmicos.

2. En obras de Concreto Armado, se generan entre el 7% al27% de desperdicios de aceros.

3. Los desperdicios de aceros, repercuten en sobre explotaciny consumo innecesario de recursos naturales, satisfaciendo

las necesidades de la generacin presente y comprometiendo la capacidad de las generaciones futuraspara satisfacer sus propias necesidades.

4. El mal empleo del acero repercute negativamente en lacalidad y vida til de la construccin, y deteriorosambientales, por generacin temprana de desechoscontaminantes.


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Factores;Proyecto;

42.0%Factores;

Materiales;14.6%

Factores;Ejecucin;

35.0%

Factores; Uso;9.6%

Factores;

CausasNaturales;5.7%


FACTORES PATOLGICOS

EN ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO

Los factores que determinan mayores daos en edificios, se deben en

mayor medida a defectos durante las fases de proyecto y ejecucin.

Fuente: Patologa de Estructuras. Prez, 2000.




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OBJETIVOS

Demostrar la existencia de errores usuales en lamanipulacin de aceros ASTM A615, desde la etapa deproyecto hasta la etapa de construccin.

Proponer conocimientos para la sistematizacin de

detalles, habilitacin y armado de aceros, queincrementen la productividad, disminuyan los costos deconstruccin a travs del control de desperdicios yresiduos, que reduzcan los efectos ambientales y nos

permita conducirnos al desarrollo sustentable.




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OBJETIVOS



1. Cuantificar las patologas en el diseo de refuerzos de acero, enla etapa de proyecto y uso en la etapa de construccin deestructuras en CA.

2. Desarrollar una Metodologa Eficiente de la ingeniera dedetalles, habilitacin y armado de aceros, que otorguen calidada los trabajos, minimicen los desperdicios, reduzcan los costos de

produccin, prolonguen la vida til de las estructuras y

minimicen el impacto ambiental por consumo de materiales deacero en la construccin.3. Emplear algoritmos de investigacin operativa, para minimizar el

desperdicio de cortes de aceros. E implementarlo

informticamente para generar Planillas de Corte y Dobladoeficiente de Aceros.

4. Valorar cuantitativamente el impacto tcnico, econmico yambiental, para un caso de aplicacin.


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INTRODUCCIN

MATERIALES Y MTODOS

RESULTADOS Y DISC.


ANEXO

ESTADO DEL ARTEESTADO DEL ARTE

Problema de Corte Unidimensional

Detalles de Reforzamiento conAceros ASTM A615

Conceptos de Detalles y Armadoscon Aceros

Los Aceros de Construccin y elMedio Ambiente




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PROBLEMA DE CORTE UNIDIMENSIONAL

The Cutting Stock, Trim Loss and Packing Problems



Fuente: [Dyckhoff, 1990].

Consiste en el corte demateriales unidimensionales.

Aplicacin: procesos de corte

de barras metlicas, maderas,plsticos, vidrios, rollos depapel, etc.

Caractersticas del Problema

Consiste en realizar cortes sobre los objetos para obtener los pedidoscon el menor nmero de objetos [Delgadillo, 2002].

Manteniendo la dimensin original de la materia prima, el objetivo esminimizar la cantidad de unidades de materia prima que se necesitan(costo total) que es equivalente a minimizar el desperdicio

Fuente: [Rivero, 2005].


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Long. ComercialL=9,0 m

l1=6,5 m

d1=2

l2=4,5 m

d2=4

l3=3,0 m

d3=5

l4=1,0 m

d4=5

Pedidos o Demanda de Piezas en Obra

Combinaciones

PROBLEMA DE CORTE UNIDIMENSIONAL pcu)

X1

EJEMPLO ILUSTRATIVO

Corte

M anual

I ndustri al



X2 X3 X4

Patrones de Corte


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1 2 3 4

PROBLEMA DE CORTE UNIDIMENSIONAL pcu)

SOLUCIN ILUSTRADA



l1 l2

l3

l4

Desp.


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Funcin Objetivo

Restricciones

MODELO MATEMATICO DE PCU

CORTE UNIDIMENSIONAL

PATRONES DE CORTE

MODELO MATEMATICO

1 2 3 4

FO: Minimizar el nmero posible de esquemas de corte. Restringir el nmero de piezas cortas, segn las cantidades

requeridas. Las variables de decisin no deben ser negativas y deben ser enteras.




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INVESTIGACIN OPERATIVA



MODELOS DE PROGRAMACIN LINEAL

Es un procedimiento o enfoque para resolver problemas relacionados con latoma de decisiones en diferentes campos de aplicacin, tales comoingeniera, economa, poltica, etc.

Es una tcnica de optimizacin que consiste en la maximizacin ominimizacin de una funcin lineal, llamada funcin objetivo, sujeta arestricciones tambin lineales.

Z: funcin objetivo o variable aOptimizar.

x1, x2,,xn: variables de decisin.c1, c2 ,...,cn , a11, a12 ,..., amn ,b1, b2 ,..., bm: son los parmetros.

Si las variables de decisin son positivos y enteros, entonces entramos alcampo de la Programacin Lineal Entera Pura, la cual se resuelve bajo otrastcnicas.


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MODELOS DE SOLUCIN BASADA EN PROGRAMACIN LINEAL

A este caso se le denomina un Problema de Programacin Lineal EnteraPura o Estricta, o simplemente un Problema de Programacin Entera.



1. Modelo de asignacin (Kantorovich, 1939).Basada en variables de asignacin utilizando variables binarias pararelacionar las barras con el material disponible en stock.


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2. Modelo basado en patrones de corte (Gilmore, Gomory, 1961).

Un patrn es factible si cumple la restriccin (condicin de la mochila):

3. Modelo de corte nico (Dyckhoff, 1981).

4. Tcnicas Generales de Resolucin de Problemas de PLE Algoritmos de Ramificacin y Acotacin (Branch & Bound). Algoritmos de Planos de Corte. Algoritmos de Ramificacin y Corte (Branch & Cut). Algoritmos Heursticos.


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DETALLES DE REFORZAMIENTO CON ACEROS ASTM A615

Los trabajos de ingeniera se representan

detalladamente en documentos tcnicos que

comunican un propsito. Una desviacin leve de este

requisito puede desvirtuar el proyecto, y es aqu donde

los ingenieros y diseadores de detalles estructurales,

influyen con sus estilos, basados en normas y

prcticas de detalles y detallados de aceros ASTM

A615.


Documentacin de Obra:Memorias de clculos.

Planillas de clculos.Planos generales de estructuras.

Planos de doblado de fierros, detalles.Especificaciones Tcnicas.

Especialidades individuales.




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EL ACERO DE CONSTRUCCIN

Producto de la fusin de diferentescargas metlicas, con contenido dehierro, ferro aleaciones y carbono,

las cuales determinan suestructura molecular.



C

+ Resistencia a Traccin.

+ ndice de Fragilidad en Fro.

-Tenacidad.

-Ductibilidad.


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El concreto armado es un materialcompuesto. El refuerzo absorbe lasfuerzas de traccin que actan en elconcreto debido a la solicitacin de las

fuerzas exteriores.


BARRAS DE ACERO COMO REFUERZO

NORMAS

Barras de Construccin No Soldables

Barras de Construccin Soldables

NTP1 341.031 2001 Grado 60:Norma Tcnica Peruana.

ASTM A615 Grado 60:Standard Specification for Deformed and PlainCarbon-Steel Bars for Concrete Reinforcement.ASTM A496-95a:Standard Specification for Steel Wire, Deformed, forConcrete Reinforcement.

ASTM5 A706 Grado 60: Standard Specification forLow-Alloy Steel Deformed and Plain Bars for ConcreteReforcement.




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a) La composicin qumica.

b) Las corrugas, su forma y geometra.c) El peso mtrico y su variacin

permisible.

d) Las propiedades mecnicas del acero:

1) Limite de fluencia (fy).

2) Resistencia a la traccin (R).

3) Relacin R/fy (Ductilidad).

4) Alargamiento a la rotura.

5) Doblado a 180.

a) La composicin qumica.

b) Las corrugas, su forma y geometra.c) El peso mtrico y su variacin

permisible.

d) Las propiedades mecnicas del acero:

1) Limite de fluencia (fy).

2) Resistencia a la traccin (R).

3) Relacin R/fy (Ductilidad).

4) Alargamiento a la rotura.

5) Doblado a 180.


CARACTERSTICAS DEL ACERO

Segn las Normas:




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PRODUCTOS PERUANOS ACEROS ASTM A615


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CONCEPTOS

Fuente:[Calavera,

1999].



DETALLADO

DIBUJOS DE COLOCACIN


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HABILITACIN DE ACERO



CORTE DOBLADO

CONCEPTOS


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ARMADO DE ACEROS

MONTAJE Y COLOCACN

CONCEPTOS


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NORMAS DE DETALLES Y DETALLADO

DE REFORZAMIENTO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO

1. E.060:Concreto Armado RNE 2006 y 2008.2. ACI 318S-057:Requisitos de Reglamento para Concreto Estructural y Comentario3. ACI 318-08:Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary.4. Manual 2004 -ACI DETAILING:Publication SP-66 (04).

a) Norma ACI 315-99:Details and Detailing of Concrete Reinforcement.

b) Norma ACI 315R-04: Manual of Structural and Placing Drawings for ReinforcedConcrete Structures.

c) Supporting Reference Data.5. ACI 117-06: Standard Tolerances for Concrete Construction and Materials.6. BS 6744:Stainless steel bars for the reinforcement of and use in concrete. Requirements

and test methods. London, BSI, 2001.7. BS EN 1992-1-1:Eurocode 2: Design of concrete structures. General rules and rules for

buildings.8. BS 8666: Specification for scheduling, dimensioning, bending and cutting of steel

reinforcement for concrete.

9. BS EN 1992-1-1: Eurocode 2: Design of concrete structures. General rules and rules forbuildings.

10. CP 114 Code of practice for reinforced concrete. London, British Standards Institution,1948: revised 1957 and 1965. Metric version, 1969.

ACI: American Concrete Institute. BS: British Standards Institution.RNE: Reglamento Nacional de Edificaciones.




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1. Amarra.2. Principal.3. Secundaria.4. Reparticin.

5. Retraccin.6. Cerco.7. Gancho Ssmico.8. Conexiones.9. Estribo.10. Fijacin.11.Traba.12. Zuncho.


TIPOS DE REFUERZO O ARMADURAS

Segn las funciones que cumple dentro de un elemento estructural:

(1) Amarre rpida.(2) Amarre simple con doble alambre.(3) Amarre envolvente.(4) Amarre para muros.(5) Amarre retorcido.(6) Amarre cruzado.



Fijacin:


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DESCRIPCIN E INTERPRETACIN DE LOS PLANOS Y

ESPECIFICACIONES

Los planos, detalles y especificaciones deben incluir:

a) Nombre y fecha de publicacin de la norma y sus suplementos de acuerdo conlos cuales est hecho el diseo.

b) Cargas vivas y otras cargas utilizadas en el diseo.c) Resistencia especificada a la compresin del concreto, a las edades o etapasde

construccin establecidas, para las cuales se dise cada parte de la estructura.d) Resistencia especificada, tipo y calidad del acero de la armadura.e) Tamao y localizacin de todos los elementos estructurales, refuerzo y anclajes.

f) Precauciones por cambios en las dimensiones, producidos por flujo plstico,retraccin y temperatura.

g) Longitud de anclaje del refuerzo y localizacin, y longitud de los empalmes portraslapes.

h) Tipo y localizacin de los empalmes soldados y mecnicos del refuerzo, si las

hubiere.i) Ubicacin y detallado de todas las juntas de contraccin o expansin

especificadaspara concreto simple.Fuente: [ACI 318S-05, E060]


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PLANOS EN CONJUNTO

PLANOS DE ESTRUCTURAS

PLANOS DE DETALLE




CARACTERSTICAS DE LOS PLANOS

Incluye una lista detallada de los materiales o despiece y un esquema de los tiposy formas de las barras, con indicaciones de sus dimensiones parciales, longitud

total de desarrollo, codificacin, y resumen de la cubicacin del acero.

Contienen todos los antecedentes de las armaduras, siendo recomendable quemuestren los elementos en planta con sus elevaciones y cortes; para una mejor

visualizacin e interpretacin de las formas y ubicaciones. Generalmente se dibujael elemento de concreto con una lnea de contorno de trazo fino, y las barrascolocadas dentro con trazos gruesos. Luego, se realiza lo que se conoce comodestacado de la armadura.

Slo Indica: y cantidad de aceros que deben ser usadas.Contiene: ubicacin de los elementos de la estructura.Identificacin: V: Vigas, C: Columnas, P: Pilotes, M: Muros, L: Losas, etc.Nmeros para su posicin respecto al piso, 100 a 199: Para el 1 piso, 400 a 499:

Para el 4 piso, 1200 a 1299: Para el 12 piso, etc.


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DETALLES DE REFORZAMIENTO DE ESTRUCTURAS




TCNICAS DE DETALLAMIENTO

1. Mtodo Tabular de Detallamiento.2. Mtodo de Detalles Tpicos

Empleados cuando se tiene unalibrera de elementos y detallestpicos.

3. Mtodo de Superposicin de Dibujo Son capas de informacin que se

usan para destacar a un solodibujo.

4. Mtodo Computacional de Detallar Los mtodos con este medio varan

de acuerdo al software, personal,etc.



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DETALLES DE REFORZAMIENTO DE VIGAS EN ESQUINAS



El refuerzo debe ser detallado de manera clara y sencilla, mostrando su forma yubicacin exacta. La informacin sobre el dibujo debe dar una descripcin ordenadade la cantidad, los tipos, categora, tamao, centros, ubicacin, comentarios, etc.



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Fuente: Cuaderno INTEMAC N 49. Calavera, 2003.



DETALLES DE REFORZAMIENTO EN MNSULAS



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DETALLES DE REFORZAMIENTO EN VIGAS Y COLUMNAS



Extremo de Columnas

Conexin de Vigas y Columnas



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Fig. Distintos tipos de falla de anclaje deuna barra simple embebida en hormignsin y con confinamiento.

Fuente: [Llopiz,2007]

Fig. Precaucin a tomar cuando seinterrumpen barras cercanas a las

superficies libres de hormign.

DETALLES DE REFORZAMIENTO EN VIGAS Y COLUMNAS

Fig. Tipica Falla de Compresinde una Columna con Estribosmuy Separados.

Fue

nte:

[Llopiz,2

007]



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Es una lista que permite verificar en forma ordenada la cubicacin, las formas yel detalle de las barras (como indica los planos). Orienta mejor la fabricacin delas armaduras.

CUBICACIN DE LAS ARMADURAS



Figura 3.15: Planilla de Metrado de Aceros. Fuente: [Autor]



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FABRICACIN DE LAS ARMADURAS

Consiste en el despiece de las barras de acero, mediante cortes y doblado,segn el requerimiento para el armado de elementos estructurales.

Preparacin:Consiste en el enderezado y la limpieza del acero.

Corte de Barras:La longitud de las barras debe ajustarse a la necesaria

para que despus de doblada y elaborada segn los planos, la armaduracumpla con las tolerancias prescritas.

Tolerancias de Cortede Barras:

Fuente: [ACI 315-99]



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FABRICACIN DE LAS ARMADURAS



El doblado tiene por finalidad dar la forma definitiva a los refuerzos.

Dimetros Mnimos de DobladoEstos no deben ser menores que los valores normados, evitando someter a

las barras a esfuerzos excesivos que pueden ocasionar rupturas, grietas ofisuras e inutilizarlas.

Ganchos Estndar: Serefiere a los dobleces y

extensiones hasta elborde libre de las barras.

Fuente: [RNE, 2006 - ACI 318S-05]

Doblado



41/119

TOLERANCIAS DE FABRICACIN

Segn lo recomendado y aceptado por el "ACI Detailing Manual 2004", lastolerancias estndares de fabricacin para diferentes tipos o formas debarras con dimetros de 8 a 36 mm.



Fuente: [ACI 315R-04]

Simbologas y Tolerancias de Fabricacin.

3600 mm



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ARMADO E INSTALACIN DE LAS ARMADURAS



Se tener en cuenta, las longitudes de desarrollo, anclaje, empalmes,fijaciones, espaciamientos y medidas establecidas.Las armaduras debern instalarse fijamente, niveladas, aplomadas,amarradas y con la pendiente correcta e indicada, para que se mantengan

en su sitio durante el vaciado y vibrado del concreto, debido a que ltimo ensu estado plstico ejerce fuerzas verticales y horizontales. Instalarseparadores, para no transgredir los espesores de recubrimientosespecificados.



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CONSIDERACIONES EN LA INSTALACIN DE LAS ARMADURAS



Longitud de Desarrollo

Desarrollo para Barras Corrugadas y Rectas sujetas a Traccin

Desarrollo para Barras Corrugadas y Rectas sujetas a Compresin



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CONSIDERACIONES EN LA INSTALACIN DE LAS ARMADURAS

Longitud de Desarrollo

Desarrollo para Ganchos Estndar en Traccin



Desarrollo para Barras en Paquetes



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INSTALACIN DE LAS ARMADURAS

Barras Dobladas por Cambio de Seccin de Columnas

Armadura Transversal para Elementos en Compresin

1. Espirales

2. Estribos



46/119




Empalme de Barras

Empalmes por traslape de Barras en Traccin



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Empalmes por Traslape de Barras en Compresin




Fijacin para las Armaduras

CONCEPTOS DE DETALLES Y ARMADO CON ACEROS


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Nociones Sobre Empuje al Vaco



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Integridad Estructural



El detallado del refuerzo y conexiones, debe ser tal que los elementos de laestructura queden eficazmente unidos entre s para garantizar la integridadde toda la estructura.

Espaciamiento de Refuerzos

Recubrimiento de ConcretoEste valor del recubrimiento vara con las condiciones del elemento y, segnalgunos investigadores est comprendido entre 2, 5 y 3, 5 (Vandewalle

1992, Cairns 1995a y Walker 1999).



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CONSIDERACIONES PARA EL DOBLADO EL ACEROS DE CONSTRUCCIN

Teora de la Recuperacin Elstica (Springback) Ductibilidad del Material (Grado de Deformacin)



Estricin

Elongacin

Geometra del Doblado de Aceros

Radios Caractersticas de una BarraDoblada. Fuente: [Garca,2005] Distribucin de Deformaciones y Tensiones. Fuente: [Garca,2005]

Radio Mnimo de Doblado

LOS ACEROS DE CONSTRUCCIN Y EL MEDIO AMBIENTE


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Fabricacin del Acero de Construccin

Fuente:[AcerosArequipa]

Implicancias Ambientales del Proceso de Fabricacin del Acero1 ton

(Acero Virgen)1 ton

(Acero Virgen)

1500 kg de ganga de hierro, 225 kg de piedra caliza y 750 kg de carbn.

1500 kg de ganga de hierro, 225 kg de piedra caliza y 750 kg de carbn.

Consumo:

1 ton(Acero

Fabricado)

1 ton(Acero

Fabricado)

Generan:

145 kg de escoria, 230 kg de escoria granulada, Aprox. 150 000 litros de agua residual y Aprox. 2 toneladas de emisiones gaseosas(incluyendo CO2, xidos sulfurosos y xidos de nitrgeno).

145 kg de escoria, 230 kg de escoria granulada, Aprox. 150 000 litros de agua residual y Aprox. 2 toneladas de emisiones gaseosas(incluyendo CO2, xidos sulfurosos y xidos de nitrgeno).



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Empleando Chatarras: La creacin de una tonelada de escoria (durante la produccin de 3,5toneladas de metal fundido) ahorra entre 3 y 5 GJ de energa y puede evitar la coccin de 1000 kgde calcrea, que tiene el potencial de generar entre 900 y 1200 kg de dixido de carbono [Medina,2006].

IMPLICANCIAS AMBIENTALES DE LA FABRICACIN DE ACEROS



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DESPERDICIOS DE ACEROS EN LA CONSTRUCCIN



Es la prdida del acero por mala manipulacin en la construccin y quegeneran, directa o indirectamente, costos que no adicionan valor alguno alproducto final que vienen a ser las armaduras o refuerzos colocados.

Clasificacin de Desperdicios

Rentabilidad: Desperdicio Evitable Naturaleza : Elaboracin de Productos defectuosos. Tipo de desperdicio: Desperdicio Indirecto

Estudios Sobre el Desperdicio de Aceros en la Construccin Reino Unido, Skoyles (1976): Constituye el 5%. Brasil, Soibelman (2000)[Soibelman, 2000]: Representa el 7% al 27%.

ANLISIS DE CICLO DE VIDA (ACV)



54/119

ANLISIS DE CICLO DE VIDA (ACV)



Es una herramienta que permite evaluar el impactoambiental de un proceso o producto considerandotodas las etapas que intervienen, desde la extraccinde los recursos naturales hasta la distribucin delproducto terminado o el tratamiento de los desechosderivados, incluyendo requerimientos intermedios.

Metodolog

ayNormasdelACV

1.

ISO1404

0Definicindelobjetivo

yalcance(1997).

2.

ISO1404

1Anlisisdeinventariod

elciclodevida(1998).

3.

ISO1404

2Evolucindelimpactodelciclodevida(2000).

4.

ISO1404

3Interpretacindelosresultados(2000).

Fases del ACV de Acuerdo a ISO 14040. Fuente: [Guevara, 1997]


55/119

INTRODUCCIN

ESTADO DEL ARTE

RESULTADOS Y DISC.


ANEXO



MATERIALES Y MTODOSMATERIALES Y MTODOS

Caracterizacin de la Tsis

Sistematizacin del Uso de AcerosASTM A615

Optimizacin del Corte y Doblado de

Barras de Acero

Implementacin Informtica deGySof 2010

SISTEMATIZACIN DEL USO DE ACEROS ASTM A615


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METODOLOGA PROPUESTA

Ruta de la Economa, Calidad, Durabilidad y SostenibilidadAmbiental de las Estructuras de Concreto Armado. Fuente[Autor]

Ingeniera de Detalles

Optimacin de Cortes y

Dobleces

Habilitacin de Aceros

Colocacin deArmaduras

Evaluacin del ProyectoEstructural



Es una Metodologa de SistematizacinEficiente, aplicada al uso racional delAceros ASTM A615 en Concreto Armado.



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Dobleces



a) Planos Generales y Planos de Detalles de Estructuras.

b) Especificaciones Tcnicas.

c) Costos.

1






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a) Compatibilizar la informacin.b) Distinguir: estructuras, elementos estructurales y piezas.

c) Diseo de piezas:

d) Codificacin de piezas:

e) Lista de despiece de aceros:




Dobleces



Tolerancias,Recubrimientos,Anclajes,Empalmes,Doblados, etc.

V312,C01,CI01,

etc.

Cdigo,Forma,Dimetro,Cantidad,Longitud.

2






59/119

a) Procesamiento de la lista de despiece de aceros.

b) Incorporar longitudes eficientes a partir de las formas.

c) Planillas de corte y doblado eficiente.




Dobleces



Rmd

R1R2R3R4

Rmd

C1C2C3

Rmd

3







60/119

a) Corte eficiente y clasificacin de piezas.

b) Doblado eficiente.

c) Montaje o Armado de Estructuras de Acero.




Dobleces



Tolerancia de Corte.

4






61/119

a) Instalacin y fijacin de las armaduras.Evaluacin del ProyectoEstructural



Dobleces



b) Respetar las tolerancias.Posicin de refuerzos,Recubrimientos,Empalmes,Juntas,Confinamientos, etc.

5




OPTIMACIN DE CORTES Y DOBLECES


62/119

OPTIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof2010

OPTIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof2010

33

CON GySof 2010

Fuente: [Autor]

Lista de Despiece deAceros

Planilla deCorte y Doblado Eficiente

Correccin deLongitudes por

Doblado

1. Mtodo de Coeficiente de LneaNeutra (K)

2. Mtodo Sistemtico de

Conformacin de Patrones deCorte.

3. Mtodo Linprog del MatlabBasado en Branch and Bound

Funcinxlswrite del MatLab

Modo ManualFuncinxlsreaddel MatLab




CORRECCIN DE LONGITUDES POR DOBLADO


63/119

OPTIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof

2010

OPTIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof

2010

33

1. MTODO DE COEFICIENTE DE LNEA NEUTRA (K)

Long. Ensayada = 0,30 m 5/8

Ejemplo Ilustrativo:



TENSIN

COMPRESIN

Distribucin de Deformaciones y Tensiones a lo Largodel Dimetro de la Barra. Fuente: [Garca, 2005]




64/119

OPTIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof

2010

OPTIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof

2010

33b

d

tK


0,460.db

Len=1,00 m

Lin = 0,94 m

Lex=1,10 m

Doblado a 135

Dmd=6.db

Rmd=4,76 cm

ngulo de Doblado

.f

LneadeCurva

LneadeCurva

Radio

deD

oblad

o

dbDimetroNominal

Longitu

dDes

arroll

ada

Cara Exterior

Cara Interior

Curva

Eje Neutro

Eje NeutroLongitud Desarrollada

Cara Exterior

Cara Interior

Lex=0,40 m

Lex=0,30 m

Lin=0,24 mt

UNSCH FIMGCEFP. INGENIERIA CIVIL SISTEMATIZACIN DE DETALLES, HABILITACIN Y ARMADO DE ACEROS ASTM A615PARA CONSTRUCCIONES DE CONCRETO ARMADO: Impacto Tcnico, Econmico y Ambiental

Coeficiente de Lnea Neutra:

Segn la Teora de Doblado Plstico



( )


65/119

Elongacin e Incremento Geomtrico en Barras Dobladas

OP

TIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof

2010

33



Eje Neutro y LongitudDesarrollada en Refuerzos

A. Procedimiento Experimental:



1 MTODO DE COEFICIENTE DE LNEA NEUTRA (K)


66/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOB

LECES

Pro

gramaGySof

2010

33



B. Procedimiento Terico (Teora de doblado plstico):

(Radio del eje neutro)

(Coeficiente de LN)

(Long. de Lnea Neutra)





67/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

Pro

gramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

Pro

gramaGySof

2010

33


SISTEMATIZACIN DE DETALLES, HABILITACIN Y ARMADO DE ACEROS ASTM A615PARA CONSTRUCCIONES DE CONCRETO ARMADO: Impacto Tcnico, Econmico y AmbientalUNSCH FIMGCEFP. INGENIERIA CIVIL

Formas Bsicas de Piezas de Acero Dobladas:

Incorporado en GySof

Tab. Longitud Desarrollada





68/119

Doblado de Aceros Bajo Tolerancias de Dimetros Mnimos

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

Pro

gramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

Pro

gramaGySof

2010

33





2 MTODO SISTEMTICO DE CONFORMACIN DE PATRONES DE CORTE


69/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

Pro

gramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

Pro

gramaGySof

2010

33

2. MTODO SISTEMTICO DE CONFORMACIN DE PATRONES DE CORTE


Funcin Patrones de Corte:

Fig. Algoritmo de BsquedaSistemtica de Conformacin

de Patrones de Corte.Fuente: [Autor]



3 MTODO LINPROG DEL MATLAB BASADO EN BRANCH AND BOUND


70/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

33

3. MTODO LINPROG DEL MATLAB BASADO EN BRANCH AND BOUND


SOLUCIN DEL MODELO DE PLE(Linprog y B&B)

Fig. Algoritmo de Ramificacin y Acotacin (B&B)

Patrones de Corte:

Modelo Matemtico:

Relajacin, Separacin, Eliminacin.





71/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

33



Ejemplo Ilustrativo de Linprog y B&B: Relajacin, Separacin, Eliminacin.


IMPLEMENTACIN INFORMTICA DE GySof 2010

Estructura del Programa


72/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

33


Estructura del Programa

Fig. Algoritmo de GySofMediante Diagrama de Flujo.

Fuente: [Autor]

Fig. Un Proyecto Segn

GySof. Fuente: [Autor]



I t f d U i d l E t G S f 2010


73/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

33


Fig. Interfaz GySof. Fuente: [Autor]

Interfaz de Usuario del Entorno GySof 2010



Secuencia de Informacin Requerida y Devuelta por GySof


74/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

33


Fig. Interfaz GySof. Fuente: [Autor]

Secuencia de Informacin Requerida y Devuelta por GySof

Aceros ASTMA61511

Demanda dePiezas

22

Correccin porElongacin de

Barras Dobladas.

33

Seleccin Patron:

1) Desp=02) 0DespLmin3) Desp0

44

Resultados

55


OPTIMACIN DE CORTES Y DOBLECES


75/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

33



Fig. Medios y Propsitos de GySof.




76/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

33





(Correccin por Doblado)


77/119

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

OP

TIMACINDE

CORTESYDOBLECES

ProgramaGySof

2010

33




PATRONES DE DIAMETROS MNIMOS DE DOBLADO

PARA ACEROS ASTM A615


78/119

Fig. Ensayos de arrancamiento de barras con ganchos.Distribucin de tensiones en el acero.

Fuente:[Llopiz,2007]

Refuerzos Longitudinales

Fuente:[Autor]

HA

BILITACINDEACEROS

Do

bladoEficiente

HA

BILITACINDEACEROS

Do

bladoEficiente

44

Refuerzos Estribos

Aplicacin




79/119

INTRODUCCIN

ESTADO DEL ARTE

RESULTADOS Y DISC.


ANEXO



MATERIALES Y MTODOS

RESULTADOS Y DISC.

Aplicacin de la Metodologa yPrograma a un Proyecto Real

Validacin de Resultados Tcnico,Econmico y Ambiental

Patologas del Uso de Aceros en

la Etapa de Proyectos

Patologas del Uso de Aceros enla Etapa de Construccin

PATOLOGAS EN LA ETAPA DE PROYECTOS

RECUENTO CUALITATIVO DE ERRORES USUALESEN LOS PLANOS GENERALES Y DE DETALLES


80/119



errores

Concepto

Nociones de Armado

Diseo de Refuerzos porElemento Independiente

Detalle con Empujes al Vacio

RecubrimientosGeneralizados

Detalles de Anclajes

carencias

Especificaciones Tcnicas

Requisitos para la IntegridadEstructural

Planillas de Despiece y suCuantificacin


NIVEL DE CUMPLIMIENTO DEL MNIMO CONTENIDO DE INFORMACIN- Recuento Nacional -


81/119



Fig. Nivel de Cumplimiento con el Mnimo Contenido de Informacin

NACIONAL. Fuente: [Autor]

a) Nombre y fecha de publicacin de la

norma.

b) Cargas vivas y otras cargas utilizadas.

c) Resistencia especificada a la compresindel concreto.

d) Resistencia especificada, tipo y calidad

del acero.e) Tamao y localizacin de todos los

elementos estructurales, refuerzo yanclajes.

f) Precauciones por cambios en las

dimensiones, producidos por flujo

plstico, retraccin y temperatura.g) Longitud de anclaje del refuerzo y

localizacin, y longitud de los empalmespor traslapes.

h) Tipo y localizacin de los empalmes

soldados y mecnicos del refuerzo, si las

hubiere.i) Ubicacin y detallado de todas las juntas

de contraccin o expansin especificadas

para concreto simple.


NIVEL DE CUMPLIMIENTO DEL MNIMO CONTENIDO DE INFORMACIN- Recuento Dpto. Ayacucho -


82/119



Fig. Nivel de Cumplimiento con el Mnimo Contenido de Informacin

REGIONAL. Fuente: [Autor]

a) Nombre y fecha de publicacin de la

norma.

b) Cargas vivas y otras cargas utilizadas.

c) Resistencia especificada a la compresindel concreto.

d) Resistencia especificada, tipo y calidad

del acero.e) Tamao y localizacin de todos los

elementos estructurales, refuerzo yanclajes.

f) Precauciones por cambios en las

dimensiones, producidos por flujo

plstico, retraccin y temperatura.g) Longitud de anclaje del refuerzo y

localizacin, y longitud de los empalmespor traslapes.

h) Tipo y localizacin de los empalmes

soldados y mecnicos del refuerzo, si las

hubiere.i) Ubicacin y detallado de todas las juntas

de contraccin o expansin especificadas

para concreto simple.


NIVEL DE CUMPLIMIENTO DE ESPECIFICACIN DE ACEROS- Recuento Nacional -


83/119



Fig. Nivel de especificacin sobre el refuerzo de acero - Nacional. Fuente: Autor. Fuente: [Autor]

PATOLOGAS EN LA ETAPA DE CONSTRUCCIN

PROCESOS DE HABILITACIN Y ARMADO DE ACEROS


84/119

UNSCH FIMGC

EFP. INGENIERIA CIVIL

SISTEMATIZACIN DE DETALLES, HABILITACIN Y ARMADO DE ACEROS ASTM A615

PARA CONSTRUCCIONES DE CONCRETO ARMADO: Impacto Tcnico, Econmico y Ambiental

errores

Conduccin del Proceso

Cortes de Acero Sin Control

Doblado de Aceros SinControl

carencias

Limitada Informacin Tcnica

en Campo

Planillas de Despiece de Aceros

Control de Calidad

DESPERDICIOS EN LOS PROCESOS DE CORTE DE ACEROS



85/119

ANALISISDELPRIMERPROYECTO

(Pr

oyectodeEdificacindeViv

iendas)

UNSCH FIMGC




METRADO DE ACEROS CORRUGADOS

Bsico = 69,4 ton.Proyectado = 74,9 ton.Liquidado = 83,8 ton.Desperdicio = 20,1 %

Graf. Desperdicio Total de Aceros. Fuente: [Autor]

Graf. Desperdicio de Aceros por Dimetros.Fuente: [Autor]

DESPERDICIOS EN LOS PROCESOS DE CORTE DE ACEROS



86/119

A

NALISISDELSEGUNDOPROYECTO

(ProyectoEdific

acinLocalEs

colar)

UNSCH FIMGC




METRADO DE ACEROS CORRUGADOS

Bsico = 3,59 ton.Proyectado = 3,78 ton.Liquidado = 4,32 ton.Desperdicio = 20,0 %

Graf. Desperdicio Total de Aceros. Fuente: [Autor]

Graf. Desperdicio de Aceros por Dimetros.Fuente: [Autor]

DOBLADO DE ACEROS PARA CONCRETO ARMADO


Estado de Dimetros Mnimos de Doblado


87/119

ANALISISDEOBRA01

(Edific

acinEducativ

aUniversitaria-UNSCH)

UNSCH FIMGC




Estribos: Aceros ASTM A615 G60, 3/8Cantidad = 39 estribos.Doblado 90 = 57Doblado 135 = 19Estribos Aceptados = 2Estribos Rechazados = 17

Graf. Estado de los Estribos. Fuente: [Autor].Graf. Dimetros de doblado - Estribos.

Dimetro Mnimo = 3,80 cm ( 4 db)





88/119

ANALISISDEOBRA02

(EdificacinCentrodeSaludHemoterapia-HRA)

UNSCH FIMGC




Estribos: Aceros ASTM A615 G60, 3/8Cantidad = 10 estribos.Doblado 90 = 30Doblado 135 = 20Estribos Aceptados = 0Estribos Rechazados = 10

Graf. Estado de los Estribos. Fuente: [Autor].Graf. Dimetros de doblado - Estribos.

Dimetro Mnimo = 3,80 cm ( 4 db)





89/119

ANALISISDEOBRA03

(CanaldeDerivacindeAguasPluvialesMPH)

UNSCH FIMGC




Acero Longitudinal: Aceros ASTM A615 G60, 1/2Cantidad = 10 piezas.Doblado 90 = 10Estribos Aceptados = 0Estribos Rechazados = 10Dimetro Mnimo = 7,60 cm (12 db)

Graf. Estado de los Refuerzos. Fuente: [Autor].Graf. Dimetros de doblado-Refuerzos Longitudinales.

ELONGACIN DE REFUERZOS DOBLADOS Y EL COEFICIENTE DE LNEA NEUTRA


Resultados Experimentales:


90/119

UNSCH FIMGC






Resultados Experimentales:


91/119

UNSCH FIMGC






Resultados Tericos: Incremento y Decremento por Doblado de Refuerzos


92/119

UNSCH FIMGC






Resultados Tericos: Incremento y Decremento por Doblado de Refuerzos


93/119

6 mm 6

1/4"

8 mm 8

3/8" -

12 mm 12

1/2" -

5/8" -

3/4" -

7/8"

1" -

1 1/8"

1 1/4"

1 3/8" -

UNSCH FIMGC




:Incremento

/Decremento(m

)

ngulo de Doblado

ngulo de Doblado

DIAGNSTICO DE ARMADOS ANTES DEL VACIADO DE CONCRETO

carencias



94/119

UNSCH FIMGC




errores

De Concepto

carencias

Confinamiento en Uniones deElementos Estructurales

Control de Calidad

Nombre : Construccin de la Residencial San Juan Bautista

Nombre : Construccin de la Residencial San Juan Bautista

APLICACIN DE LA METODOLOGA

Informacin Bsica

APLICACIN DE LA METODOLOGA A UN PROYECTO REAL


95/119

Edificaciones de Vivienda :2026736.01Habilitaciones Urbanas :293366.15

Terreno :290909.09Supervisin :28707.59Comisin de gestin :242880.05Intereses del proceso :28633.67

Edificaciones de Vivienda :2026736.01Habilitaciones Urbanas :293366.15

Terreno :290909.09Supervisin :28707.59Comisin de gestin :242880.05Intereses del proceso :28633.67

Nombre : Construccin de la Residencial San Juan BautistaUbicacin :

Dpto. Ayacucho.Prov. Huamanga.Dist. San Juan Bautista.

Lugar Barrio San Melchor.Plazo : 06 meses meses.Tipo de Contrato : A suma alzada.Cliente y Financiamiento : Banco de Materiales SAC.Promotor y Constructor : KB Investment SAC.

Presupuesto Total : s/. 3 017 583,72(Inc. G.G. y Utilidad)

Nombre : Construccin de la Residencial San Juan BautistaUbicacin :

Dpto. Ayacucho.Prov. Huamanga.Dist. San Juan Bautista.

Lugar Barrio San Melchor.Plazo : 06 meses meses.Tipo de Contrato : A suma alzada.Cliente y Financiamiento : Banco de Materiales SAC.Promotor y Constructor : KB Investment SAC.

Presupuesto Total : s/. 3 017 583,72(Inc. G.G. y Utilidad)

UNSCH FIMGC




Composicin del Presupuesto (s/.)

Elementos

Calidad de Concreto


Informacin Tcnica



96/119

CORTE A-A'

Elementos

Estructuralesfc (kg/cm2)

Cimentacin Corrida 140

Cimentacin Armada 175

Sobrecimiento Corrido 140

Sobrecimiento Armado 175

Columnas, Vigas 210

Columnetas 175

Losa Aligerada, Escaleras 210

Ficha TcnicaTipo : Vivienda Unifamiliar.Tecnologa : Albailera Armada.Niveles : 02.Cantidad : 19 viviendas.Elementos : 09 por vivienda.Tipo de pzas : 96 por vivienda.

Fuente:[Autor]

Fuente:[Expe

diente]

UNSCH FIMGC




Informacin Econmica y Metrado de Aceros ASTM A615


APLICACIN DE LA METODOLOGA


97/119

UNSCH FIMGC





Ejecucin de Obra



98/119

UNSCH FIMGC





Ejecucin de Obra



99/119

UNSCH FIMGC




SECUENCIA METODOLGICA


OBJETO DE APLICACIN : 19 Viviendas Unifamiliares Tipo A.

APLICACIN DE LA METODOLOGA GENERAL PROPUESTA


100/119


UNSCH FIMGC




1. Evaluacin del Proyecto Estructurala. Evaluacin Crtica de los Planos Generales y Planos de Detalles de Estructuras.b. Especificaciones Tcnicas.

c. Costo Unitario.

2. Ingeniera de Detallesa. Se compatibiliz la informacin.b. Cuantificacin:

Estructuras : 19Elementos estructurales por vivienda : 09Clases de piezas por vivienda : 96

Total de piezas de acero : 37335,00c. Diseo de piezas.d. Codificacin de piezas.e. Lista de despiece de aceros.

Dimetro Nominalde Barras Cantidad de Piezas

6 mm 7 068

1/4 12 198

8 mm 8 588

3/8 5 7761/2 3 401

5/8 304

Total 37 335

Demanda de Piezas





101/119

UNSCH FIMGC







3. Optimacin de Cortes y Dobleces con GySof


102/119

UNSCH FIMGC




p y ya. Correccin de Longitudes por Doblado de Piezas:

Longitud Nominal (Total)= 11 029,12 mLongitud Efectiva (Total)= 10 561,34 m

Diferencia = 467,78mVarillas = 52




a. Procesamiento de la lista de despiece de aceros.


103/119

UNSCH FIMGC




pb. Resultado en Pantalla.c. Planilla de corte y doblado eficiente




a. Procesamiento de la lista de despiece de aceros.


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UNSCH FIMGC




b. Resultado en Pantalla.c. Planilla de corte y doblado eficiente

RESULTADO DE LA OPTIMACIN Y COMPARACIN DE LOS PROCESOS




105/119

UNSCH FIMGC




Resultados Econmicos


VALIDACN DE RESULTADOS TCNICO, ECONMICO Y AMBIENTAL


106/119

UNSCH FIMGC




Resultados Ambientales




107/119

UNSCH FIMGC




Resultados Ambientales




108/119

UNSCH FIMGC





109/119

INTRODUCCIN

ESTADO DEL ARTE

RESULTADOS Y DISC.


ANEXO

UNSCH FIMGC




MATERIALES Y MTODOS

CONCLUSIONES Y REC. Sobre la Metodologa deSistematizacin Propuesta.

Sobre el Programa de Optimacinde Cortes y Dobleces Eficientes.

Sobre los Proyectos Estructurales.

Sobre los Proyectos en Ejecucin

CONCLUSIONES

1. SOBRE LOS PROYECTOS ESTRUCTURALES

1. Los errores usuales cometidos en sta etapa son los Errores de Concepcin,

Carencia de Especificaciones Tcnicas, se atenta contra la Integridad Estructural,falta de Nociones de Armado, el Diseo de Refuerzos Independiente para todos los


110/119

UNSCH FIMGC




falta de Nociones de Armado, el Diseo de Refuerzos Independiente para todos losElementos, algunos detalles de refuerzos originan Empujes al Vacio, RecubrimientosGeneralizados, Inconvenientes Detalles de Anclajes y Ausencia de Planilla deDespiece.

2. Slo el 60% de los proyectos nacionales evaluados cumplen con integrar en losplanos la informacin necesaria, y debindose tener en cuenta que hacerlo nos dauna idea clara del nivel y calidad de los trabajos de consultorias para obras conconcreto armado, por el contrario su carencia produce incorrectas interpretaciones.

3. Las planillas de corte y los planos de detalles salen a obra, y deben transmitir a losoperarios, informacin clara sobre las dimensiones del concreto y tipo, dimetro yubicacin de las armaduras, y deben ser de fcil interpretacin y como mnimodeben contener la siguiente informacin: Tipo de acero a utilizar, Cantidad,dimetro, forma y ubicacin de las barras de armaduras, Recubrimiento y

separaciones entre barras y cmputo de las necesidad de cada dimetro.4. La carencia de especificaciones pueden dar lugar a la posibilidad de asignar abarras lisas garantas que solo cumplen las barras de alta adherencia.

CONCLUSIONES

1. SOBRE LOS PROYECTOS ESTRUCTURALES

5. Los errores cometidos en esta etapa son causa frecuente de las patologas en lasconstrucciones de estructuras de concreto armado.6 L i l li di d d f i i


111/119

UNSCH FIMGC




6. Los proyectistas, calculistas y diseadores de refuerzos, tienen un compromiso conla durabilidad, considerando que los trabajos de calidad, representan un ahorro alargo plazo.

7. Los detalles de reforzamiento correcto requieren de un conocimiento completo dela distribucin de esfuerzos en el interior de la estructura, pero tambin exige unplanteamiento prctico del proceso constructivo.

8. La disposicin de los refuerzos en estructuras complejas se resuelvesatisfactoriamente con una minuciosa dedicacin y un afecto a la construccin.

9. El consultores deben ser consciente del significado del arte del armado, como partede sus tareas parciales en la construccin, para lograr diseos ptimos dearmaduras.

10. Los dibujos de los planos estructurales, deben ser claros, para ser entendida sinconfusin por otros profesionales y tcnicos, a escala suficiente, acotacin

cuidadosa, rotulacin inequvoca de los refuerzo, contener suficiente detalles dearmado y en especial las uniones, detalles de anclajes y un sin nmero deindicaciones escritas a modo de notas que refuercen la informacin.

CONCLUSIONES

2. SOBRE LOS PROYECTOS EN EJECUCIN

1. Las anomalas mas comunes halladas en sta etapa son la Limitada InformacinTcnica en Campo, el Error de Conduccin del Proceso, realizar los Cortes de Acerosin Control Falta de Planillas de Despiece de Aceros y No Existe un Control de


112/119

UNSCH FIMGC




sin Control, Falta de Planillas de Despiece de Aceros y No Existe un Control deCalidad.

2. Los desperdicios de aceros en obras, estn en el orden del 20 %, y esto nos da unaidea clara del nivel de manejo de los trabajos con este material, y ste valor escercano a la hiptesis planteada, 7% a 27% [Soibelman, 2000].

3. A un riguroso control de calidad en la fabricacin de piezas de aceros,lamentablemente ocasionara que todas las barras dobladas en las obras visitadas,se rechazaran el 100% de estribos y barras principales dobladas, porque no

cumplen con la norma de dimetros mnimos de doblado y las jefaturasdesconocen ste concepto y sacrifican las propiedades de resistencia del acero.4. Los planos de diseo para estructuras se deben presentar como planos de conjunto

y planos de detalles, y stos deben contener la informacin necesaria para que apartir de ellos se puedan realizar los detalles concretos y las listas de despiece,

estas ltimas son necesarias para la realizacin del corte, doblado de los refuerzosde aceros.

CONCLUSIONES

2. SOBRE LOS PROYECTOS EN EJECUCIN

5. Este trabajo, con la metodologa propuesta, permite incorporar conceptos yprcticas de calidad para ser aplicadas en las construcciones, ante la expectacindel destino que adquieran las obras en el futuro frente a las consecuencias de


113/119

UNSCH FIMGC




del destino que adquieran las obras en el futuro, frente a las consecuencias denuestros impactos ambientales que generamos da a da. Porque se ha demostradoque los temas de calidad en el uso del acero en obras de nuestro entorno, no hanavanzado, y tienen consecuencias patolgicas en el concreto armado.

6. Los profesionales de la ingeniera civil, debemos mejorar nuestras habilidades yraciocinios tcnicos con sensibilidad humana y ambiental en la concepcin yconstruccin de infraestructuras que aprovechen al mximo el empleo del recursoacero y hacerlas duraderas en el tiempo.

7. El incrementar la vida de servicio de las estructuras, a travs de eficientes prcticasde concepcin y construccin, resultan soluciones sencillas y a largo plazo permitenpreservar los recursos naturales de la tierra.

8. Se reducen los recubrimientos previstos, debido al doblado de aceros, que notoman en cuenta los efectos de la elongacin, porque no consideran que el cortar

barras como indica las dimensiones de una pieza en el plano, conduce a obtenerpiezas de dimensiones distintas. Originando sobre posicin de refuerzos y prdidade recubrimientos, en muchos considerar recubrimiento iguales para todos loselementos hace que los encuentros de aceros en una misma linea de accion,inevitablemente exijan dobleces no contemplados que atentan contra las

propiedades mecnicas del acero, ocasionan la exposicin del acero a la oxidacin.

CONCLUSIONES

2. SOBRE LA METODOLOGA DE SISTEMATIZACIN PROPUESTA

1. Nos ha permitido valorar los trabajos con los aceros de construccin, desde laconcepcin a partir de los proyectos estructurales, hasta la fase de incorporacin

l l d l i l


114/119

UNSCH FIMGC




en el concreto, contemplando aspectos no tan comunes, como son el uso racional,control de desperdicios, controles de calidad, que conducen a la calidad tcnica,reduccin de costos e incidencias ambientales.

2. Nos conduce a un mayor control sobre el uso racional del acero en cuestin.3. Nos permite incorporar calidad y durabilidad a las estructuras de concreto armado.4. Nos permite tener mayor control econmico en la construccin por el uso eficiente

del material acero.5. Nos permite desarrollar la partida de aceros de una manera sostenible

ambientalmente.6. Conlleva a la economa del recurso acero a maximizar su beneficio y optimizar su

desempeo.7. Conocer la elongacin a travs del conocimiento de la fibra neutra en barras

dobladas de acero, nos permite calcular la longitud del acero que necesitaremos

para construir las piezas, todo ello, sin necesidad de hacer pruebas de doblado oprototipos previos.

CONCLUSIONES

3. SOBRE LA OPTIMACIN DE CORTES Y DOBLECES EFICIENTES

1. Para la aplicacin, el proyecto construido consumi 44,13 ton de acero, y el uso deplanes de corte y doblado eficiente reduce el consumo hasta 32,83 ton de acero,

l i ifi d j d d i i 11 30 t d d j d t S/ 33101 68


115/119

UNSCH FIMGC




lo que significa dejar de adquirir 11,30 ton de acero, dejar de gastarS/. 33101, 68 ,dejar de emitir 23,34 ton de CO2 que equivalen a S/. 1236, 61 por la cargaambiental. Finalmente nos permite ahorrarS/. 34338, 29.

2. El material adquirido en exceso por carencia de control en los desperdiciosrepercute en la emisin de 2,07 tonCO2 por cada 1 ton de acero,

3. La relacin de ambiental es S/. 109,43de emisin del CO2/ton de acero.4. La ingeniera civil puede ayudar al medio ambiente es a travs del uso racional de

los materiales de construccin y en muchos casos apoyndonos en la optimizacin

de los recursos, que finalmente atribuyen calidad a nuestros trabajos, reduccinde costos por el control de los desperdicios y la disminucin del impacto

ambiental, porque indirectamente al adquirir exceso de materiales, aportamos a

la emisin

delCO2y nos convertimos en agentes del calentamiento global.203

La industria de la construccin es parte del problema debido a que usa los dos

materiales

de construccin que aportan una de las ms importantes cantidades de dixido de

carbono a la atmsfera durante su fabricacin: el cemento y el acero.


116/119

Las consecuencias son negativas de tener niveles altos

de desperdicio al reducir la disponibilidad futura demateriales y de energa. Adems rear requerimientos

innecesarios en los sistemas de transporte.

Inglaterra, Wyatt (1978)


117/119


118/119


119/119

optimización de aceros corrugados

Documents