Proceso postensado y pretensado

Nombre del alumno: Manuel De Jesus Morales MiooNombre del catedratico: ing. Antonio Ramirez MazaNombre de la escuela: Instituto de estudios superiores de chiapas.Nombre de la materia: Materiales de la construccin.Carrera: Ing. civilNombre del trabajo: Investigacin.

Fecha de entrega: 13/04/2015

Manuel Morales12

Es importante saber que se han realizado una gran cantidad de trabajos relacionados con los aspectos tericos del diseo de mezclas de concreto, en buena parte se entiende que el diseo de mezcla es un procedimiento emprico, y aunque hay muchas propiedades importantes del concreto, la mayor parte de procedimientos de diseo estn basados principalmente en lograr una resistencia a compresin para una edad determinada as como la manejabilidad apropiada para un tiempo determinado, adems se debe disear para unas propiedades que el concreto debe cumplir cuando una estructura se coloca en servicio.

Una mezcla se debe disear tanto para estado fresco como para estado endurecido. Las principales exigencias que se deben cumplir para lograr una dosificacin apropiada en estado fresco son las de manejabilidad, resistencia, durabilidad y economa.

MANEJABILIDADEs importante que el concreto se disee con la manejabilidad adecuada para la colocacin, esta depende principalmente de las propiedades y caractersticas de los agregados y la calidad del cemento. Cuando se necesita mejorar las propiedades de manejabilidad, se puede pensar en incrementar la cantidad de mortero.

Es fundamental la comunicacin entre el diseador, el constructor y el productor de concreto con el propsito de asegurar una buena mezcla de concreto. Una adicin de agua en la obra es la peor solucin para mejorar la manejabilidad del concreto, es totalmente contraproducente para la calidad del producto.

Diseo de mezcla para pavimento rgido en concreto. Foto: Argos.Diseo de mezcla para pavimento rgido en concreto. Foto: Argos.

RESISTENCIA Y DURABILIDAD DEL CONCRETOEl concreto es diseado para una resistencia mnima a compresin. Esta especificacin de la resistencia puede tener algunas limitaciones cuando se especifica con una mxima relacin agua cemento y se condiciona la cantidad de material cementante. Es importante asegurar que los requisitos no sean mutuamente incompatibles. O en algunos casos la relacin agua/material cementante se convierte en la caractersticas mas importante por tema de durabilidad.En algunas especificaciones puede requerirse que el concreto cumpla con ciertos requisitos de durabilidad relacionados con congelamiento y deshielo, ataques qumicos, o ataques por cloruros, casos en los que la relacin agua cemento, el contenido mnimo de cemento y el uso de aditivos se convierten en pieza fundamental para el diseo de una mezcla de concreto.

Esto nos lleva a tener presente que una mezcla perfecta o diseada bajos los criterios de durabilidad no producir ningn efecto si no se llevan a cabo procedimientos apropiados de colocacin, compactacin acabado, proteccin y curado.

LA ECONOMA DE EN LAS MEZCLAS DE CONCRETOEl costo de la elaboracin de una mezcla de concreto est constituido bsicamente por el costo de los materiales, equipo y mano de obra.

La variacin en el costo de los materiales se debe a que el precio del cemento por kilo es mayor que el de los agregados y de all, que la proporcin de estos ltimos minimice la cantidad de cemento sin sacrificar la resistencia y dems propiedades del concreto. La diferencia en costo entre los agregados generalmente es secundaria; sin embargo, en algunas localidades o con algn tipo de agregado especial pueden ser suficientes para que influya en la seleccin y dosificacin. El costo del agua usualmente no tiene ninguna influencia, mientras que el de los aditivos puede ser importante por su efecto potencial en la dosificacin del cemento y los agregados.

El costo de la mano de obra depende de la trabajabilidad de la mezcla y de los mtodos de colocacin y compactacin. Una mezcla poco trabajable con un equipo de compactacin deficiente aumenta los costos de mano de obra

Tambin la economa de un diseo de mezcla se debe contemplar el grado de control de calidad que se espera en la obra. El concreto tiene una variabilidad tanto la calidad de los materiales, la produccin y las acciones que se ejecutan en la obra. En obras pequeas sobre disear el concreto puede resultar econmico entre comillas pero en una obra muy grande de altos volmenes de concreto se debe implementar un extenso control de calidad con el propsito de mejoran los cost y la eficiencia.DOSIFICACIN DE UNA MEZCLA DE CONCRETOLas proporciones de la mezcla de concreto que cumpla con dichas caractersticas con los materiales disponibles, se logra mediante el sistema de prueba y error o el sistema de ajuste y reajuste.

Dicho sistema consiste en preparar una mezcla de concreto con unas proporciones iniciales y calculadas por diferentes mtodos. A la mezcla de prueba se le realizan los diferentes ensayos de control de calidad como asentamiento, prdida de manejabilidad, masa unitaria, tiempos de fraguado y resistencia a la compresin.

Estos datos se comparan con la especificacin y si llegan a ser diferentes o no cumplen con la expectativa de calidad se reajustan las cantidades, se elabora nuevamente la mezcla que debe cumplir todos los ensayos de control de calidad, si nuevamente no cumple los requisitos exigidos es necesario revisar los materiales, el mtodo del diseo y nuevamente otra mezcla de concreto hasta ajustar los requisitos exigidos por la especificacin.

DATOS DE LOS MATERIALESDe las propiedades de los materiales que se van a utilizar se debe conocer:

Granulometra Mdulo de finura de la arena Tamao mximo de la grava Densidad aparente de la grava y de la arena Absorcin del agrava y de la arena Masa unitaria compacta de la grava Humedad de los agregados inmediatamente antes de hacer las mezclas Densidad del cemento

PROCESO PARA EL DISEO DE MEZCLAS DE CONCRETO

1. Estudio de las especificaciones de la obra2. Definicin de la resistencia Compresin/flexin3. Eleccin del asentamiento4. Determinar TM TMN5. Estimacin cantidad de aire6. Estimacin contenido de agua7. Definir relacin agua/material cementante8. Contenido de material cementante9. Verificar las granulometras de los agregados10. Estimacin de agregado grueso11. Estimacin de agregado fino12. Ajuste por humedad13. Ajuste del diseo de mezcla

Los mtodos de diseo de mezclas de concreto van desde los analticos experimentales y empricos, hasta volumtricos, todos estos mtodos han evolucionado y ha llevado a procedimientos acordes con las necesidades de los proyectos y se han desarrollado algunas guas ya normalizadas para darle cumplimiento a la calidad del concreto en la obras.

Diseo de concretos

Los materiales alternativos pueden ser naturales o artificiales, pueden provenir del reciclaje o no. Algunos han sido empleados durante mucho tiempo, es el caso de la tierra que se ha perdido mucha cultura de cmo construir con ella, an subsiste mucho bagaje cultura a su empleo de la construccin. Todos en mayor o menor medida renen, ya sea por reciclables, biodegradables. Que no necesitan mucha energa e su produccin poseen caractersticas constructivas ventajosas, y que sean ms econmicas. Materiales naturales materiales reciclables materiales alternativos La tierra desechos domsticos aleaciones aceroLa madera latas plsticoLa piedra papel el vidrio Restos vegetales plstico cermica

La mayora de desechos, cualquiera sea su origen, domsticos o industriales, la necesidad de dar nuevos usos a la basura, llevo a la posibilidad de que algunos materiales pudieran ser usados en las industrias de la construccin, as como gomas viejas se transformaron en cubiertas impermeables , el cartn forma parte de las paredes de muchos hogares , con resultados satisfactorios. Sin embargo establecer como cultura medioambiental amigable solo el reciclaje de productos valorados por la industria actual.

La utilizacin de nuevas tcnicas constructivas y la elaboracin de materiales alternativos para la construccin, han hecho que en la actualidad sea posible generar propuestas arquitectnicas que vayan a acorde al lugar en donde se van a implantar, creando en el visitante la sensacin de estar situado en un ambiente que est acorde a las exigencias del sitio en el que se encuentra.La sensibilizacin y la concientizacin dentro del proceso constructivo, han hecho que existan propuestas de materiales alternativos que nacen a partir de la idea de eco-vivienda; en donde el objetivo principal es crear elementos para la construccin a partir de materiales reciclados con un alto grado de factibilidad constructiva, a menor costo y con diversidad para los procesos constructivos.Por este proceso, surge la idea que parte de un mtodo artesanal con el que se pueden fabricar bloques, como grandes ladrillos, para construir edificaciones tursticas econmicas y la materia prima es papel desechado.El mtodo se llama PAPERCRETE. Hay tres materiales elaborados de modo semejante: Papercrete, Paper Adobe y Agstone; esta es una nueva forma de construir por muy poco dinero y con resultados durables y amistosos con el planeta ya que en la actualidad es muy importante crear conciencia y hacernos responsable de soluciones para la construccin que sean factibles mientras no comprometen la calidad de vida.Los materiales desechables pasan a ser aprovechables gracias a esta idea, antes de que la Naturaleza haga su proceso, podemos usar descartes y lo que hasta hace muy poco considerbamos simplemente basura para formar un material noble de construccin y as hacer construcciones casas baratas que sirvan a muchas personas.

Materiales alternativos de construccin

Materiales prefabricados.

Se denominan Prefabricados a los elementos ensamblados entre s, una vez que han sido manufacturados previamente en fbrica o en otro sitio cercano a la obra (moldeados, endurecidos, etc.)

Definicin materiales prefabricados.Mtodo industrial de produccin de elementos o partes de una construccin en planta o fbrica y su posterior instalacin o montaje en la obra.

La aparicin masiva de este sistema recibe su gran impulso debido a la gran necesidad de construir de una forma numerosa , barata y rpida , necesidades originadas en las guerras , migraciones , centros urbanos y la explosin demogrfica La prefabricacin se define como el intento de sistematizacin y coordinacin entre los distintos elementos constructivos destinado a facilitar su puesta en obra, lo cual de una forma u otra siempre ha estado presente en la construccin.

El desarrollo de estos elementos ha llevado a un gran avance en cuanto a la industrializacin de elementos y a la incorporacin de tcnicas a la edificacin convencional.Materiales prefabricados

Postensado.El Postensado se define como un estado especial de esfuerzos y deformaciones que es inducido para mejorar el comportamiento estructural de un elemento. Por medio del preesfuerzo se aumenta la capacidad de carga y se disminuye la seccin del elemento. Se Inducen fuerzas opuestas a las que producen las cargas de trabajo mediante cable de acero de alta resistencia al ser tensado contra sus anclas.La aplicacin de estas fuerzas se realiza despus del fraguado, utilizando cables de acero en ductados para evitar su adherencia con el concreto.

Contrario al pretensado el Postensado es un mtodo de presforzado en el cual el tendn que va dentro de unos conductos es tensado despus de que el concreto ha fraguado. As el presfuerzo es casi siempre ejecutado externamente contra el concreto endurecido, y los tendones se anclan contra el concreto inmediatamente despus del presforzado. Est mtodo puede aplicarse tanto para elementos prefabricados como colados en sitio. Generalmente se colocan en los moldes de la viga conductos huecos que contienen a los tendones no esforzados, y que siguen el perfil deseado, antes de vaciar el concreto, como se ilustra en la siguiente figura:

Cuando se hace el presforzado por Postensado, generalmente se colocan en los moldes de las vigas ductos huecos que contienen a los tendones no esforzados, y que siguen el perfil deseado, antes de vaciar el concreto. Los tendones pueden ser alambres paralelos atados en haces, cables torcidos en torones, o varillas de acero. El ducto se amarra con alambres al refuerzo auxiliar de la viga (estribos sin reforzar) para prevenir su desplazamiento accidental, y luego se vaca el concreto. Cuando ste ha adquirido suficiente resistencia, se usa la viga de concreto misma para proporcionar la reaccin para el gato de esforzado.

La tensin se evala midiendo tanto la presin del gato como la elongacin del acero. los tendones se tensan normalmente todos a la vez bien utilizando el gato monotorn. Normalmente se rellenen de mortero los ductos de los tendones despus de que stos han sido esforzados. Se forza el mortero al interior del ducto en uno de los extremos, a alta presin, y se continua el bombeo hasta que la pasta aparece en el otro extremo del tubo. Cuando se endurece, la pasta une al tendn con la pared interior del ducto. Ventajas Eficiencia en la utilizacin del concreto. Reduccin de secciones hasta un 30%. Reduccin de acero de refuerzo a cantidades mnimas. Aligeramiento de la estructura. Menor peso de estructura. Menos peso de cimientos. Disminuye los efectos de sismo. Precisin en diseo utilizando el Mtodo de Elemento Finito, que permite: Dimensionar las fuerzas reactivas del presfuerzo con gran precisin. Controlar deflexiones de los elementos estructurales dentro de lmites aceptables.

Aplicaciones Centros Comerciales.Combinacin eficiente de pisos de estacionamiento con pisos comerciales y salas de cine. Inclusin de mezzanines sin sacrificar alturas gracias a la esbeltez de los entrepisos. Aulas para Escuelas y Universidades.Aprovechamiento de alta economa que permite grandes claros. Auditorios y Centros Comerciales.Techumbres ligeras de grandes claros utilizando cubiertas metlicas Pretensada.pretensada (en Amrica tambin presforzada) es aquella cuya integridad, estabilidad y seguridad dependen primordialmente en un proceso de pretensado. Se le llama pretensado a la creacin de esfuerzos permanentes en una estructura de manera intencionada, con el propsito de mejorar su desempeo bajo diversas condiciones de servicio.Puente peatonal pretensado, Grants Pass, Oregon, USA.Muro superior poscomprimido del Coliseo Romano.Los tipos de estructuras pretensadas ms comunes son:Pretesadas: utilizando tendones de acero de alta resistencia embebidos en el elemento estructural, tesadas antes del hormigonado.Postesadas: utilizando tendones de acero de alta resistencia, estando o no stos adheridos al elemento estructural, tesadas despus del hormigonado.En la actualidad podemos encontrar estructuras pretensadas en edificios, estructuras subterrneas, torres de televisin y alta tensin, plataformas marinas y de almacenamiento, plantas nucleares y diversos tipos de puentes.2 Es el tipo de estructura utilizado por excelencia en edificios en zonas ssmicas3 o cuyo diseo requiere Las virtudes de la poscompresin eran conocidas por los antiguos arquitectos Romanos. Como ejemplo podemos mencionar el alto muro superior del Coliseo que ejerciendo presin sobre los pilares inferiores estabilizaba su estructura.