¿por quÉ se presentan fallas y reclamos en ... en la losa aligerada 2. tubería de electricidad...

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CONSIDERACIONES DE DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN SEGÚN LA NSR-10 (ACI 350M-06) AGOSTO DE 2018, SIKA COLOMBIA, DEPARTAMENTO TÉCNICO ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES?

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Page 1: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en las paredes

2 Mala calidad de la construccioacuten

Tanque de agua potable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en la losa aligerada

2 Tuberiacutea de electricidad atravesando la losa

3 Mala calidad en la construccioacuten

Piscina en un 7mo piso

Fisuras en la losa

Viguetas de seccioacuten irregular y tuberiacutea atravesando la losa

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en los muros

2 Muro con deformacioacuten (alabeo)

3 Sin recubrimiento protector en el interior

PTAR en la industria de alimentos

Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Filtracioacuten del agua

2 Corrosioacuten severa

3 Peligro de colapso

Piscina en un piso superior

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

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Page 2: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en las paredes

2 Mala calidad de la construccioacuten

Tanque de agua potable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en la losa aligerada

2 Tuberiacutea de electricidad atravesando la losa

3 Mala calidad en la construccioacuten

Piscina en un 7mo piso

Fisuras en la losa

Viguetas de seccioacuten irregular y tuberiacutea atravesando la losa

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en los muros

2 Muro con deformacioacuten (alabeo)

3 Sin recubrimiento protector en el interior

PTAR en la industria de alimentos

Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Filtracioacuten del agua

2 Corrosioacuten severa

3 Peligro de colapso

Piscina en un piso superior

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 3: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en las paredes

2 Mala calidad de la construccioacuten

Tanque de agua potable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en la losa aligerada

2 Tuberiacutea de electricidad atravesando la losa

3 Mala calidad en la construccioacuten

Piscina en un 7mo piso

Fisuras en la losa

Viguetas de seccioacuten irregular y tuberiacutea atravesando la losa

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en los muros

2 Muro con deformacioacuten (alabeo)

3 Sin recubrimiento protector en el interior

PTAR en la industria de alimentos

Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Filtracioacuten del agua

2 Corrosioacuten severa

3 Peligro de colapso

Piscina en un piso superior

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 4: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

CONSIDERACIONES DE DISENtildeO Y CONSTRUCCIOacuteN SEGUacuteN LA NSR-10 (ACI 350M-06)

AGOSTO DE 2018 SIKA COLOMBIA DEPARTAMENTO TEacuteCNICO

iquestPOR QUEacute SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN PISCINAS Y TANQUES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en las paredes

2 Mala calidad de la construccioacuten

Tanque de agua potable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en la losa aligerada

2 Tuberiacutea de electricidad atravesando la losa

3 Mala calidad en la construccioacuten

Piscina en un 7mo piso

Fisuras en la losa

Viguetas de seccioacuten irregular y tuberiacutea atravesando la losa

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en los muros

2 Muro con deformacioacuten (alabeo)

3 Sin recubrimiento protector en el interior

PTAR en la industria de alimentos

Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Filtracioacuten del agua

2 Corrosioacuten severa

3 Peligro de colapso

Piscina en un piso superior

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 5: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en las paredes

2 Mala calidad de la construccioacuten

Tanque de agua potable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en la losa aligerada

2 Tuberiacutea de electricidad atravesando la losa

3 Mala calidad en la construccioacuten

Piscina en un 7mo piso

Fisuras en la losa

Viguetas de seccioacuten irregular y tuberiacutea atravesando la losa

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en los muros

2 Muro con deformacioacuten (alabeo)

3 Sin recubrimiento protector en el interior

PTAR en la industria de alimentos

Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Filtracioacuten del agua

2 Corrosioacuten severa

3 Peligro de colapso

Piscina en un piso superior

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 6: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en la losa aligerada

2 Tuberiacutea de electricidad atravesando la losa

3 Mala calidad en la construccioacuten

Piscina en un 7mo piso

Fisuras en la losa

Viguetas de seccioacuten irregular y tuberiacutea atravesando la losa

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en los muros

2 Muro con deformacioacuten (alabeo)

3 Sin recubrimiento protector en el interior

PTAR en la industria de alimentos

Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Filtracioacuten del agua

2 Corrosioacuten severa

3 Peligro de colapso

Piscina en un piso superior

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

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Page 7: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Fisuras en los muros

2 Muro con deformacioacuten (alabeo)

3 Sin recubrimiento protector en el interior

PTAR en la industria de alimentos

Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Filtracioacuten del agua

2 Corrosioacuten severa

3 Peligro de colapso

Piscina en un piso superior

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 8: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Problemas

1 Filtracioacuten del agua

2 Corrosioacuten severa

3 Peligro de colapso

Piscina en un piso superior

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

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Page 9: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Asentamiento

Fisuras en las losas y muros

Secciones y acero insuficientes

Asentamiento y fisuracioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 10: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

El capiacutetulo C23 de la NSR-10 se refiere al disentildeo y construccioacuten de estructuras que van a contenerliacutequidos basado en el actual documento ACI 350M-06 del American Concrete Institute

El ACI 350M-06 es el documento de consulta si se desea disentildear una estructura para lacontencioacuten de liacutequidos

Gran parte del material teacutecnico uacutetil se encuentra disperso en maacutes de una publicacioacuten por lo quese hace difiacutecil para el usuario encontrar todo el material para un disentildeo dado

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 11: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Seguacuten el ACI 350M-06 el disentildeo de una estructura para contener liacutequidos comprende dos partes

1 Caacutelculo de las secciones de los elementos estructurales y su acero de refuerzo(fundacioacuten muros losa aeacuterea) y

2 Disentildeo de la impermeabilizacioacuten (sellos impermeables juntas de construccioacutendilatacioacuten)

Normalmente se ejecuta la primera parte Existe desconocimiento de los procedimientos dedisentildeo y colocacioacuten de los productos para los sellos y las juntas en los tanques

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 12: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

sismo

INCLUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 13: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Bogotaacute

Bucaramanga CuacutecutaBarranquilla

Medelliacuten Cali

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

(113 ingenieros) (90 ingenieros)(25 ingenieros)

(30 ingenieros) (35 ingenieros) (15 ingenieros)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

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Page 14: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ANTECEDENTES

Manizales

Seminario de disentildeo de tanques para ingenieros estructurales (2016)

BarrancabermejaPasto

Pereira Cartagena

(34 ingenieros) (34 ingenieros)(15 ingenieros)

(35 ingenieros) (15 ingenieros)

441 ingenieros

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 15: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

COacuteDIGOS APLICABLEShellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 16: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteDIGOS APLICABLES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

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Page 17: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 350M-06

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 350M-06ldquoCoacutedigo de Estructuras de Concreto con Ingenieriacutea Ambientalrdquo

Provee requisitos miacutenimos para el disentildeo y construccioacuten de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos (estructuras de concreto con ingenieriacutea ambiental)

Se incluyen tanques y piscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 18: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

COacuteDIGOS APLICABLES

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 19: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

AIS 180-13

COacuteDIGOS APLICABLES

AIS 180 ndash 13

ldquoRecomendaciones para Requisitos Siacutesmicos de Estructuras Diferentes de Edificacionesrdquo

Tiene como base el documento ASCE 7-10

El caacutelculo de las fuerzas hidrodinaacutemicas es el mismo del ACI 3503-06

Indica la forma de convertir las fuerzas siacutesmicas de disentildeo de la NSR-10 al formato de ASCE 7-10

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 20: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

EL ACI 350M-06

COacuteDIGO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO CON INGENIERIacuteA AMBIENTAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 21: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 22: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Circulares

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

Suministra los requisitos para el disentildeo de todo tipo de estructuras de concreto reforzado que van a contener liacutequidos como

Tanques de las plantas de tratamiento de agua potableTanques de las plantas de tratamiento de aguas residualesTanques que van a contener liacutequidos industrialesPiscinas con fines recreativos o deportivos

Rectangulares

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 23: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ALCANCE DEL USO DEL ACI 350M-06

La impermeabilidad de la estructura seraacute asegurada de manera razonable si

- La mezcla de concreto es bien proporcionada bien consolidada sin segregacioacuten y curada apropiadamente

- Se minimizan los anchos de fisura y su profundidad- Se provee el acero de refuerzo adecuado detallado fabricado y colocado de manera correcta- Las juntas son apropiadamente espaciadas dimensionadas disentildeadas selladas al paso del agua- Se usan recubrimientos o barreras protectoras impermeables donde se requiera

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 24: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

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CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Superficiales

Se utiliza este tipo de depoacutesitos cuando- El terreno tiene la capacidad suficiente para soportar las cargas sin sufrir

deformaciones importantes- Se requiere contar con una cierta altura para la descarga del liacutequido- Se desea un mantenimiento maacutes sencillo con faacutecil instalacioacuten y operacioacuten de las

tuberiacuteas de entrada y salida

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CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

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CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

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CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

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ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

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CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

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CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

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CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

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CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

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Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

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CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 25: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

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CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Es necesario excavar hasta encontrar un sustrato de soporte maacutes resistente- No se quiere modificar el paisaje de manera que su cubierta se puede usar

como jardinera cancha de juego e incluso como helipuerto- Se desea conservar el agua sin grandes variaciones de temperatura

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CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

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CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 26: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

Semi-Enterrados

Se utilizan este tipo de depoacutesitos cuando- Por razones de topografiacutea y por costos se define su colocacioacuten en un sustrato

resistente- Permiten un acceso a las tuberiacuteas e instalaciones maacutes faacutecilmente que los

depoacutesitos enterrados

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 27: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CLASIFICACIOacuteN DE LOS DEPOacuteSITOS

sismo

INCLUIDOS

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 28: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

EL ACI 3503-06

DISENtildeO SIacuteSMICO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 29: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO SIacuteSMICO

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 30: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO ESTAacuteTICAS

LPresioacuten hidrostaacutetica Presioacuten del terreno

D=Carga muerta

Fuerza Hidrostaacutetica Fuerza de empuje del terrerno 119927119938

119875119886

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton) 119875119886=

1

2γ Hsup2 119870119886 B (ton)

119867119871

H

119875ℎ

B=Ancho del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 31: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza de inercia de los murosFuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Tanque o piscina

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 32: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

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CARGAS DE DISENtildeO

Sismo en Nepal (Abril 25 de 2015) Magnitud 79 11 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

L

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 34: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza Impulsiva 119927119946 Fuerza Convectiva 119927119940

(Ton)

Coeficientes siacutesmicos de respuesta

Pesos de las masas de agua impulsiva y convectiva

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componentes impulsiva y convectiva

I Factor de importancia

Ecuaciones de George W Housner (1963)

119875119894 = 119868 119862119894119882119894

119877119894

1198751198942

1198751198882

ℎ119894

ℎ119888

119875119888 = 119868 119862119888119882119888

119877119888(Ton)

119862119894 119862119888

119882119894 119882119888

119877119894 119877119888

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 35: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DE DISENtildeO

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

Tomado de YouTube

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 36: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Lago de Xochimilco ndash Ciudad de Meacutexico

Sismo de Septiembre 19 de 2017 magnitud 71 57 km de profundidad

CARGAS DE DISENtildeO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 37: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Presioacuten hidrodinaacutemica por aceleracioacuten vertical

L

119867119871

119901119907119910y

Presioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B (ton)

119902ℎ119910= γ119871 (119867119871-y) (tonmsup2) 119901119907119910 = 119906119907 119902ℎ119910

Aceleracioacuten vertical

(tonmsup2)

119875119907119875119907

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 38: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral del muro

(Ton)

Coeficiente de la masa efectiva

119882acute119908 = peso de los muros

119875acute119908 = 119868 119862119894 ε119882acute119908

119877119894

120576 = 00151119871

119867119871

2minus 01908

119871

119867119871+ 1021 le 10

119875acute119908

119927acute119960

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de los muros

Factor de modificacioacuten de respuesta de las componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882acute119908

119877119894

119875acute119908

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 39: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

L

Fuerza de inercia lateral de la cubierta

(Ton)

119882119903 = peso de la cubierta

119875119903 = 119868 119862119894119882119903

119877119894

119875119903

119927119955

Coeficiente siacutesmico de respuesta

Peso de la cubierta

Factor de modificacioacuten de respuesta de la componente impulsiva

I Factor de importancia

119862119894

119882119903

119877119894

Sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 40: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

119875119903

119875119890119892119875119890119892

1198751198942

1198751198882119875acute119908119875119907

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

Fuerza dinaacutemica del suelo

Fuerza de inercia cubierta

V

119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra

M

119872 = 119872acute119908 +119872119903 +1198721198942 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

119872119908 = 119875acute119908 ℎ119908 119872119903 = 119875119903 ℎ119903 119872119894= 119875119894ℎ119894 119872119888= 119875119888ℎ119888 119872119907= 119875119907ℎ119907 119872119890119892= 119875119890119892 ℎ119890119892

ℎ119908

ℎ119903

ℎ119894

ℎ119888ℎ119890119892ℎ119907

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 41: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

119875119903

119875119890119892119875119890119892119875acute119908

(Ton)119881 = 119875acute119908 + 119875119903 + 119875119894 2 + 119875sup2119862 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 119875acute119908 = Fuerza de inercia muros119875119903 = Fuerza de inercia cubierta119875119894 = Fuerza lateral de la masa impulsiva119875119888 = Fuerza lateral de la masa convectiva119875119907 = Fuerza lateral debido a la acel vertical119875119890119892 = Fuerza debido al empuje dinaacutemico de tierra119872 = 119872acute119908 +119872119903 +119872119894

2 +119872sup2119862 +119872sup2119890119892 +119872sup2119907 (Ton-m)

Cortante y Momento total en la base del muro (cargas dinaacutemicas)

MV

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 42: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Resultante de la presioacuten impulsivaen la pared y la base

Resultante de la presioacuten convectiva en la pared y la base

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CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 43: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS (Tanques elevados)

Sismo de Ecuador (Abril 16 de 2016)

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 44: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

PEROhellip iquestDE QUEacute MAGNITUD PUEDEN SER LAS CARGAS HIDRODINAacuteMICAS

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 45: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Documento aplicable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 46: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 47: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

1198751198882= 14 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 56 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 13 ton

119875119903 = 108 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 023m

119875prime119908 = 10 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 126 ton (oacute 232 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 48: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

1198751198882= 7 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 28 ton

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

ℎ119907 = 13m

119875119907 = 6 ton

119875119903 = 54 ton

Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

119889119898119886119909 = 011m

119875prime119908 = 5 ton

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 63 ton (oacute 116 ton con tapa)

V

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 49: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 25m

1198751198942

ℎ119894 = 15mℎ119888 = 20m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907

ℎ119907 = 13m

119875119903

119889119898119886119909 = 043m

V

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Pacutew Pr V

Alto Cali 212 54 25 18 207 441

Medio Bogotaacute 112 28 13 10 108 232

Bajo Barranquilla 56 14 6 5 54 116

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 50: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 30m B= 20m (ancho del tanque)030m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119907 = 237 ton (oacute 441 ton con tapa)

1198751198882= 27 ton119875prime119908 = 18 ton

ℎ119908 = 25m

1198751198942= 106 ton

ℎ119894 = 15m

119867119908 = 50m119867119871 = 40m

119875119907 = 25 ton

ℎ119907 = 13m

119875119903 = 207 ton

119889119898119886119909 = 043m

V

LPresioacuten hidrostaacutetica

119875ℎ=1

2γ119871 119867sup2119871 B = 160 ton

ℎ = 13m

ℎ119888 = 20m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 51: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

OSCILACIOacuteN DE LA OLA

LDesplazamiento vertical maacuteximo

Para el caso del ejemplo (riesgo siacutesmico alto)

119889119898119886119909= 119871

2119862119888119868 =

30119898

2x 0023 x 125 = 043m

119889119898119886119909 = 043m

119889119898119886119909 =119871

2119862119888 I

119862119888 = Coeficiente siacutesmico de respuesta

119868 = Factor de importancia

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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Page 52: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

TANQUES Y PISCINAS

Normalmente los tanques son maacutes grandes que las piscinas y sus cargas hidrodinaacutemicas son maacutes grandes pero en las piscinas las cargas producidas por los sismos son importantes tambieacutenhelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 53: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Cali

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 54: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Bogotaacute

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 24 ton119875prime119908 = 29 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 45 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 12 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Medio (NSR-10)

119889119898119886119909 = 013m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 259 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 225 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 55: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Barranquilla

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

1198751198882= 11 ton119875prime119908 = 14 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 23 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119871 = 18m

119875119907 = 06 ton

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

Riesgo Siacutesmico Bajo (NSR-10)

119889119898119886119909 = 007m

ℎ119907 = 06m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 94 ton

V

119867119908 = 20m119875119890119892 = 69 ton

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 56: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO(PISCINAS)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907

1198751198882

119875prime119908

ℎ119908 = 1m

1198751198942

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892

V

ℎ = 10m

Riesgo siacutesmico Ciudad

Fuerzas Dinaacutemicas (ton)Pi Pc Pv Prsquow Peg V

Alto Cali 172 9 23 55 302 389

Medio Bogotaacute 9 48 12 29 225 259

Bajo Barranquilla 46 22 06 14 69 94

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 57: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS vs ESTAacuteTICAS(PISCINAS)

Fuerza hidrostaacutetica

ℎ = 06m

119867119871 = 18m119875ℎ=

1

2γ119871 119867sup2119871 B = 19 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Fuerza convectivaFuerza impulsiva Fuerza inercia muros

Fuerza hidrodinaacutemica por acel vertical

L= 24m B= 12m (ancho de la piscina)025m

119881 = 119875prime119908 + 119875119903 + 119875119894 sup2 + 119875sup2119888 + 119875sup2119890119892 + 119875sup2119907 = 389 ton

1198751198882= 45 ton119875prime119908 = 55 ton

ℎ119908 = 1m

1198751198942= 86 ton

ℎ119894 = 07mℎ119888 = 08m

119867119908 = 20m

119867119871 = 18m

119875119907 = 23 ton

ℎ119907 = 06m

Fuerza por empuje dinaacutemico de tierra

119889119898119886119909 = 026m

119875119890119892 = 302 ton

V

ℎ = 10m

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 58: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

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CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

sismo

V=38 ton

V=38 ton

Riesgo Siacutesmico Alto (NSR-10)

Estas cargas se deben tener en cuenta en el disentildeo estructural del edificio

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CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

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CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

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CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

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CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

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pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

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Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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Page 59: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CARGAS DINAacuteMICAS DE DISENtildeO

Las cargas dinaacutemicas se calculan a mano (excel) y luego se introducen en programas tipo SAP 2000

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 60: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

D Carga muertaL Carga vivaLr Carga viva de cubiertaS Carga de nieveR Carga de lluvia

F Carga por presioacuten de fluidosH Carga por presioacuten de suelo nivel freaacuteticoT Efecto de temperatura retraccioacuten

deformacioacuten en el tiempo asentamiento diferencial W Carga de vientoE Carga siacutesmica

ACI 350M-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 61: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZOACI 350M-06

Factor de durabilidad ambiental

S = Separacioacuten entre barras mm

h = Espesor muro mm

c = Distancia desde la fibra extrema de compresioacuten al eje neutro mm

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10

γ =119862119886119903119892119886119904 119898119886119910119900119903119886119889119886119904

119862119886119903119892119886119904 sin119898119886119910119900119903119886119903

119891119904119898119886119909 =56000

β 1199042 + 4 50 +1198891198872

2

β=ℎminus119888

119889minus119888

119891119904119898119886119909 = esfuerzo de tensioacuten admisibleMPa

119889119887 = diaacutemetro barras de aceromm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 14 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

14 160MPa= 169

U = 169 14(D+F)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CAacuteLCULO DEL ACERO DE REFUERZO

Factor de durabilidad ambiental

119878119889 =Ф119891119910

γ119891119904ge 10 γ = 13 Sd =

Фfy

γfs= 09 420MPa

13 160MPa= 182

U=182 12 D + F + T + 16 L + H + 05(Lr)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

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Page 64: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 65: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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Page 68: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 69: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REFUERZO A FLEXIOacuteN (Muros y losas)

Se prefieren diaacutemetros y separaciones pequentildeos de las barras de acero

PARA MINIMIZAR LA APARICIOacuteN DE FISURAS EN EL TANQUEPISCINA

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 70: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

CALIDAD DEL CONCRETOhellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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CALIDAD DEL CONCRETO

VARIABLES Calidad de los agregados clima tipo de cemento transporte y condiciones de colocacioacuten

Disentildeo de Concreto - Sistema Watertight Concrete

Criterio Rango Recomendacioacuten Sika

Miacutenimo contenido de cementante 320 - 360 Kg msup3 Min 350 Kg msup3

Maacutexima relacioacuten AC 042 - 048 045

Agregados de hormigoacuten (arena grava)Tamantildeo maacuteximo aprox 32 mm

1700 -2100 Kg msup31885 Kg msup3

(Bien clasificado y limpio )

Reductores de agua de alto rango Sikaplastreg Sika Viscocretereg

060 - 12 Superplastificante1 Sika Viscocretereg

Aditivos Adicionales

Sikareg WT-100Sikareg WT-200 CO Sikareg Control 50

Sika Fumereg

15 Sikareg WT-100 20 Sikareg WT-200 CO

Aditivo impermeabilizante

Trabajabilidad Depende de los requerimientos de la estructura

(Generalmente elementos muy reforzados 10 - 12 cm )

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CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

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pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 72: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

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CALIDAD DEL CONCRETO

El concreto debe ser capaz de acomodarse entre las barras de acero y las cintas de PVC sin generar hormigueros

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

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pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

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Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

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ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

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ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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Page 73: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

Tabla 41- Guiacutea de anchos de fisura razonable para el concreto reforzado bajo cargas de servicio

Debe esperarse que una porcioacuten de las fisuras en la estructura excedan estos valores Con el tiempo una porcioacuten significativa puedeexceder estos valores Estas son guiacuteas generales para el disentildeo que deben usarse conjuntamente con un sano juicio de ingenieriacutea

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

pulg mm

Aire seco o membrana protectora 0016 041Humedad aire huacutemedo suelo 0012 030

Quiacutemicos para deshielo 0007 018Agua de mar zona de salpique ciclo huacutemedo y seco 0006 015

Estructuras de retencioacuten de agua 0004 010

Ancho de fisuraCondicioacuten de exposicioacuten

ACI 224R-CEB-FIP

Excluye a tuberiacuteas sin presioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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Espesores miacutenimos de los muros (ACI 3502R-04)

Tabla 21 ndash Espesores de los muros y ubicacioacuten del acero de refuerzo de acuerdo al tipo de vaciadocolocacioacuten del concreto

Descripcioacuten Altura del muro Espesor miacutenimo Ubicacioacuten acero de refuerzo

Concreto vaciado en el

sitio

Maacutes de 3m 30cm Ambas caras

Entre 12m y 3m 25cm Ambas caras

Menos de 12m 15cm Centro del muro

Concreto prefabricado12m o maacutes 20cm Centro del muro

Menos de 12m 10cm Centro del muro

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

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ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

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ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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Page 75: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

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ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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Juntas de contraccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

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Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 76: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

iquestY EL DISENtildeO DE LA IMPERMEABILIZACIOacuteN

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Si se consideran todas las condiciones de carga adecuadas el disentildeo debe proveer una adecuada seguridad y servicio de la estructura con una expectativa de vida entre 50 y 60 antildeos Algunos componentes de la estructura como los materiales en las juntas tienen una menor expectativa de vida y requeriraacuten mantenimiento o reemplazo

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

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ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

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ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 78: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

La impermeabilizacioacuten estructural corresponde al disentildeo de las juntas en los muros y losas con sus respectivos sellosEs responsabilidad del ingeniero estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

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ACI 3502R-04

DISENtildeO IMPERMEABILIZACIOacuteN

ACI 3503-06

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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Page 80: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

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ACI 3502R-04

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Documentos adicionales

JUNTAS EN LOS MUROS Y LOSAShelliphellip

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

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Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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solanofelipecosikacom

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Juntas de contraccioacutenjuntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten Junta de expansioacuten

Junta de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

Fisura inducida

Corte

50 o menos del aacuterea del acero (junta de contraccioacuten parcial)

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de contraccioacuten es un plano de debilidad en el muro creado intencionalmente mediante la reduccioacuten de la seccioacuten o del acero de refuerzo o de ambos

Las juntas de contraccioacuten ubican las fisuras en lugares seleccionados por motivos de apariencia esteacutetica impermeabilidad o por integridad estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de contraccioacuten en los muros seguacuten el ACI 2243R

Para muros con altura h entre 3m y 4m con aberturas

Juntas de contraccioacuten

SS

h

5m lt S lt 65m

S = separacioacuten de las juntas de contraccioacuten

h = altura del muro

Otras recomendaciones

- S no deberiacutea exceder los 91m (ACI 350R)

- Se recomiendan juntas de contraccioacuten en los bordes de aberturas cambios en espesor del muro o donde puedan aparecer fisuras verticales

Para muros con una altura h mayor a 4m sin aberturas o muros maacutes altos con aberturas

S lt 80m

3m lt S lt 5m En las equinas del muro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Se prefiere la configuracioacuten en aacutereas rectangulares (cuadradas) y que la relacioacuten del lado largo respecto al corto esteacute entre 125 y 15

24b lt S lt 36b

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Juntas de contraccioacuten

S S

b = espesor de la losa de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de contraccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de contraccioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

rendonjorgecosikacom

Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de expansioacuten Son juntas en toda la altura del muro y el ancho de la losa que separan dos secciones adyacentes de concreto y permiten su libre movimiento

El acero de refuerzo se suspende totalmente en las juntas de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Separacioacuten de las juntas de expansioacuten seguacuten el ACI 2243R

Coeficiente de expansioacuten teacutermica del concreto 120572 = 11 119909 10minus6

L = 100m (Longitud del muro)

Δ119879 = 20 (Variacioacuten en la temperatura)

119864119909119901119886119899119904119894oacute119899 119888119900119899119888119903119890119905119900 = 100119898 119909 20 119909 1111990910 minus6 = 0022m (22cm)

Otras recomendaciones

60m lt S lt 100m (S debe estar entre 60m y 100m)

- Se recomiendan juntas de expansioacuten en los cambios de direccioacuten o cuando se encuentran muros de diferentes direcciones

- Los anchos de juntas recomendados oscilan entre 20mm y 25mm

S = separacioacuten de las juntas de expansioacuten

Juntas de expansioacuten

S

h

L

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de expansioacuten

S

Sika Waterbar O-22 (Cinta de PVC)

SikaRod (Fondo de junta de poliuretano)

Sikaflex PRO-3 (Sello elaacutestico de poliuretano)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

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Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

Tomado de la traduccioacuten del ACI 2243R del IMCYC

Junta de expansioacuten

Junta de expansioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Page 100: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de expansioacuten en losas de piso seguacuten el ACI 2243R

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

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ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

Fisura inducida

Corte

02D oacute 5cm

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

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Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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Si gusta tener maacutes informacioacuten sobre el tema de este evento escribir a

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Page 103: ¿POR QUÉ SE PRESENTAN FALLAS Y RECLAMOS EN ... en la losa aligerada 2. Tubería de electricidad atravesando la losa 3. Mala calidad en la construcción Piscina en un 7mo piso Fisuras

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Junta de construccioacuten Son juntas que se forman por la interrupcioacuten de la colocacioacuten del concreto Pueden ser verticales o horizontales y su lugar se establece antes de la construccioacuten

Las juntas de construccioacuten deberiacutean planearse para coincidir con las juntas de expansioacuten o las de contraccioacuten Si no coinciden con eacutestas deben sellarse como si fueran unas juntas de contraccioacuten

La junta de construccioacuten debe hacerse con las hendiduras que permitan la colocacioacuten del sellante a menos que se haya colocado una cinta de PVC

Las juntas de construccioacuten deberiacutean coincidir con las juntas de contraccioacuten y las de expansioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten

Juntas de construccioacuten

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Juntas de construccioacuten en los muros y losas de piso

Juntas de construccioacuten

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Sika Waterbar V-10 oacute V-15 (Cinta de PVC)

iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

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Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

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iquestCOacuteMO ESCOGER LAS CINTAS DE PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Errores de colocacioacuten de las cintas de PVC

La cinta de PVC no quedoacute centrada en el muro

La cinta de PVC quedoacute en la parte externa del muro en lugar de en el centro

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

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NSR-10

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ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Sin las cintas Sika Waterbar el agua penetraraacute por las juntas de expansioacuten y por las de contraccioacutenconstruccioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Seleccioacuten de las cintas de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

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Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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NSR-10

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Funcionamiento de las cintas de PVC

Las cintas Sika Waterbar usan el principio del laberinto (alargan la trayectoria del agua) logrando un sello durable

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Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

La plancha de las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Otros produtos que complementan a las Sika Waterbars

Sika Swell (Sello expandible hidrofiacutelico)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Estabilidad dimensional y apilamientoLongitudes de 15m y 30m

Guiacutea para la correcta instalacioacuten Suministro de detalles prefabricados y ganchos de sujecioacuten

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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Unioacuten de una Cinta de PVC bien hecha Unioacuten mal hecha (con soplete)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

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Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

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Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

Usar ganchos que no perforen la cinta de PVC

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

Sikadur Combiflex SG (Cinta impermeable flexible de poliolefina)

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LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

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Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

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Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

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- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

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- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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PEROhellipiquestQUEacute VAMOS A HACER CON LOS TANQUESPISCINAS EXISTENTES

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

LA IMPERMEABILIZACIOacuteN ESTRUCTURAL

Las cintas de PVC (Sika Waterbars)

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Tanque de agua potable Beleacuten ndash Ibagueacute (2002)

Reforzado con platinas de fibra de carbono Sika CarboDur S512 para mejorar el desempentildeo siacutesmico de los muros del tanque

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable ndash Medelliacuten (2004)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005)

Recrecimiento de las columnas con un concreto sin retraccioacuten (Sika Concrelisto RE 5000)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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CONCLUSIONES

NSR-10

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ACI 350M-06

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- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

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Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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- Disentildeo estructural completo

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Inhibidor de corrosioacuten por impregnacioacuten (Sika ferroGard 903) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Recubrimiento protector (Sikaguard 62)

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Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Documento Sika sobre el tema

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

iexclQue esta piscina no sea nuestro mejor disentildeo

GRACIAS

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ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Vitelma ndash Bogotaacute (2005) Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de carbono (SikaWrap 600C) para mejorar su comportamiento durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Tanque de agua potable Corbones ndash Armenia (2006)

Reforzamiento de las paredes del tanque con un tejido de fibra de vidrio (SikaWrap 100G) para mejorar su desempentildeo durante un sismo

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

Planta de tratamiento de agua potable de Wiesner ndash La Calera (2006)

Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

Sikaplan 15 PR

Membrana de PVC plastificado con armadura de fibra de polieacutester

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

NSR-10

AIS 180-13

ACI 350M-06

ACI 3503-06

ACI 3502R-04

ACI 2243R-95

ACI 504R-90Se requieren varios documentos para el disentildeo de tanquespiscinas

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA CONTENER LIacuteQUIDOS

CONCLUSIONES

- TanquesPiscinas existentes

Se pueden rehabilitarreforzar para que sigan en uso

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- Documento Sika sobre el tema

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REHABILITACIOacuteN DE TANQUES EXISTENTES

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Rehabilitacioacuten de toda la estructura mediante la aplicacioacuten de

Inhibidor de corrosioacuten (SikaTop Armatec 108) Mortero de reparacioacuten (SikaTop 122) Mortero de nivelacioacuten (Sikaguard 720 EpoCem)Recubrimiento protector (Sikaguard 62) Resina de poliuretano para inyeccioacuten de fisuras (SikaFix HH)

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COacuteMO ESCOGER LA IMPERMEABILIZACIOacuteN FINAL

Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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- Disentildeo estructural completo

Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural (juntas y sus sellos)

Caacutelculo de Fuerzas Dinaacutemicas Disentildeo de la impermeabilizacioacuten estructural

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- TanquesPiscinas existentes

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Si la piscinatanque no fue disentildeada seguacuten la NSR-10 (ACI 350) se debe usar el sistema de impermeabilizacioacuten maacutes seguro

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Disentildeo de secciones y acero de refuerzo

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- Disentildeo estructural completo

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