HORMIGON PREMEZCLADO

Hormigón Premezclado. Mezcla de cemento Pórtland o cualquier otro cemento hidráulico, áridos, agua, con o sin aditivos, dosificado y mezclado previamente, entregado en estado fresco listo para colocar en la obra.

En el caso del hormigón premezclado todas las materias primas han sido sometidas a un estricto control de calidad, garantizando su óptimo rendimiento y resistencia.

El hormigón premezclado es dosificado electrónicamente, mediante un sistema que permite prepararlo de acuerdo a las condiciones que su obra requiera.

Posteriormente es cargado en los camiones mezcladores y transportado hasta su obra, garantizando la homogeneidad de la mezcla y su resistencia a los esfuerzos de compresión.

Uso y aplicaciones

El hormigón pre-mezclado es una excelente alternativa en la construcción de todo tipo de estructuras, a través de bombas de hormigón se optimiza su uso ahorra tiempo de ejecución de obra y alquiler de equipo adicional para la fabricación del mismo en obra.

La dosificación del hormigón se realiza por peso, siendo una planta especial para la fabricación de este producto, obteniendo de esta manera resultados en el producto de excelente calidad.

Un laboratorio especializado realiza de forma gratuita, un control de las resistencias del hormigón a la compresión simple a los 28 días, verificando de esta manera la calidad y el buen comportamiento estructural del producto.

Si el cliente lo requiere, se elaboran hormigones especiales (Alta resistencia, asentamientos elevados, de fraguado rápido, de fraguado lento, etc.), El transporte se realiza en camiones mezcladores (Mixer) especiales para este fin, no teniendo inconvenientes en transportarse por tiempos y distancias considerables.

Ventajas de Uso

Se puede preparar volúmenes grandes.

Homogeneidad en la mezcla.

Resistencia garantizada.

Controles de calidad elevados.

Vaciados a grandes alturas.

Vaciados en lugares de poca accesibilidad.

Ahorro de tiempo de ejecución de obra.

Ahorro del 50% en mano de obra.

Planta dosificadora controlada electrónicamente.

Ensayos del hormigón

Generalidades y clasificación

El ensayo del hormigón se realiza en sus dos estados; fresco para conocer sus características y endurecido para determinar sus cualidades y resistencia. El comportamiento de un hormigón frente a los distintos esfuerzos es variable y complejo.

Clasificación:

1) Según su naturaleza:

Destructivos: determinan la resistencia mediante la rotura de probetas o piezas de hormigón.

No destructivos: determinan la calidad sin destruir la estructura.

2) Según su finalidad:

Ensayos previos: determinan la dosificación del material deacuerdo con las condiciones de ejecución. Se realizan antes de comenzar las obras.

Ensayos característicos: comprueban que la resistencia y dispersión del hormigón en obra se encuentran dentro de los límites del proyecto.

Ensayos de control: con probetas moldeadas en obra para comprobar que la resistencia del hormigón se mantiene igual o mayor que la exigida.

Ensayos de información: pretenden conocer la resistencia del hormigón correspondiente a una parte de la obra y a una edad determinada.

Ensayos del hormigón fresco

Toma de muestras del hormigón fresco.

. Las muestras han de ser representativas y de volumen 1,25 - 1,50 veces el volumen de

las probetas.

. En camiones hormigonera tenemos que vigilar la segregación y tomar una muestra uniforme del contenido de la hormigonera.

. Para comprobar la homogeneidad de un vertido; las muestras se tomarás a ¼ y ¾ de la descarga y entre estos para los distintos ensayos.

. Cuando no se puedan tomar muestras durante la descarga, tomaremos 5 porciones aleatorias de la descarga completa, no cercanas a los bordes donde puede haberse producido segregación.

. La muestra debe protegerse del sol, lluvia, viento y desecación, y no exceder los 15 min antes de su utilización.

Ensayos de consistencia.

% Cono de Abrams:

. Se utiliza un molde sin fondo de forma troncocónica, provisto de dos asas para manipularlo, con unas dimensiones interiores específicas.

. Se coloca el molde sobre una superficie plana, rígida e impermeable. Se humedece el

interior del molde y la superficie. Se introduce el hormigón y enrasa la superficie.

. Se desmoldea inmediatamente, levantando el cono despacio y en dirección vertical

sin sacudidas y medimos el punto más alto de la masa asentada.

. El ensayo no se aplica con áridos > 40 mm.

% Mesa de sacudidas:

. Se realizan las mismas operaciones que con el Cono de Abrams pero situando el

molde sobre una mesa limpia que lo somete a 16 sacudidas o golpes en caída libre.

. La consistencia se expresa en % de aumento del diámetro de la base inferior del

cono.

% Consistómetro Vebe:

. Trata de medir en segundos el tiempo que tarda el hormigón en extenderse totalmente

sobre una placa de vidrio con la ayuda de una mesa vibrante.

. Si el resultado es inferior a 5 segundos, el ensayo es poco significativo.

Determinación de la densidad.

.Se utiliza un molde rígido que se rellena y compacta. Se determina la masa de hormigón restando, de la masa total, la del molde. Dividiendo por el volumen del molde se obtiene la densidad.

Contenido de aire ocluido:

. Consiste en determinar la deformación elástica que experimenta el hormigón fresco bajo una presión dada y en condiciones definidas, y compararla con la de un volumen conocido de aire sometido a la misma presión.

Ensayos mecánicos mediante probetas enmoldadas.

Definición de las probetas y moldes:

. La forma y dimensiones de las probetas deben ser proporcionales al tamaño del árido.

. Los moldes deben ser rígidos y no absorbentes. Se untan con aceite mineral o otra sustancia que no ataque al cemento y evite la adherencia.

Preparación de las probetas:

. Si el asiento en el Cono de Abrams < 4 cm Compactación por vibrado

" 4 cm Compactación por picado

. Una vez compactado el hormigón debe ser enrasada con pasta de cemento la parte superior de la probeta.

. Las probetas se manipularán lo mínimo posible y se cubrirán para evitar la desecación.

Conservación:

. Hemos de tener mucho cuidado en el transporte y conservación y se debe hacer en un lugar adecuado, con una humedad y temperatura determinados.

. Cuando se trata de hormigón en obra debe conservarse con unas condiciones lo más parecidas a las de la estructura de ensayo.

Refrentado de las probetas cilíndricas con mortero de azufre:

. Las caras planas de probetas destinadas a rotura por compresión con imperfecciones deben ser refrentadas mediante un tratamiento térmico, con una mezcla de azufre, arena y eventualmente un fundente.

Métodos de ensayo de probetas de hormigón:

. Durante el ensayo la carga debe aplicarse de una manera continua y sin saltos.

. Las dimensiones de las probetas deben medirse con un error < 1 mm.

. Las superficies de los platos no han de presentar.

. El diámetro de la esfera de rotura no debe ser >> que la dimensión de la probeta, y el centro de la esfera debe estar situado en la vertical de centro de la carga.

Método de ensayo a compresión:

. Se limpiaran tanto la superficies de carga de los dos platos como las caras de la probeta.

. Los cubos deben ensayarse sobre las caras laterales que corresponden al molde.

. La carga debe aplicarse de una manera continua sin saltos y a una velocidad constante.

. No debe introducirse ninguna corrección a los mandos de la maquina de ensayo cuando la probeta se deforma rápidamente momentos antes de la rotura.

Método de ensayo a flexotracción:

. Las probetas se rompen a flexión mediante la aplicación de dos cargas iguales y simétricas. Las probetas se apoyan y reciben la carga sobre las dos caras laterales que estuvieron en contacto con el molde.

. La resistencia a flexotracción se calcula:

M = momento de rotura

W = módulo resistente a flexión

F = carga total aplicada

Método de ensayo a tracción indirecta:

.Consiste en la rotura de la probeta, generalmente cilíndrica, mediante la aplicación de una carga de compresión en dos generatrices diametralmente opuestas.

. La resistencia a tracción indirecta se calcula:

F = carga de rotura

A = diámetro de la probeta

L = longitud de la probeta

Equivalencia entre los distintos ensayos mecánicos de probetas enmoldadas

Para un hormigón determinado que se este fabricando bajo las mismas condiciones esenciales puede determinarse mediante ensayos un coeficiente de equivalencia.

Equivalencia entre distintas formas de probetas:

. Para la utilización de la tabla posterior citamos un ejemplo;

En los ensayos de resistencia a compresión, cuando se utilizan probetas diferentes de la cilíndrica 15x30, los resultados deben multiplicarse por el coeficiente de conversión dado en la tabla 6.1 para obtener el valor que correspondería a la probeta cilíndrica 15x30.

Tabla 6.1: coeficientes de conversión respecto a la probeta cilíndrica de 15 x 30 cm

Tipo de probeta

(Con caras refrentadas)

Dimensiones

(cm)

Coefiente de conversión

Valores límites Medio

Cilindro

Cilindro

Cilindro

Cubo

Cubo

Cubo

Cubo

Prisma

Prisma

15x30

10x20

25x50

10

15

20

30

15x15x45

20x20x60

0.94 a 1.00

a 1.10

0.70 a 0.90

0.70 a 0.90

0.75 a 0.90

0.80 a 1.00

0.90 a 1.20

0.90 a 1.20

1.00

0.97

1.05

0.80

0.80

0.83

0.90

1.05

1.05

Equivalencia entre distintas edades:

.a) En los ensayos de resistencia a compresión pude admitirse que la relación entre la resistencia a j días de edad y la de 28 días, es la dada en la tabla 6.3.

Tabla 6.2: coeficientes de conversión respecto al ensayo brasileño en probeta de 15 x 30 cm

Tipo de ensayo

Tipo de probeta y dimensiones (cm)

Coeficiente de conversión

Valores límite

Valor medio

Ensayo brasileño

Cilindro 15 x 30

Cubo de 15 x 20 0.91 - 1.16

1.00

1.03

Ensayo de reflexión con cargas a los tercios de la luz

Prisma de 10 x 10

0.55 - 0.67

0.61 - 0.74

0.61

0.67

Prisma de 15 x 15

Ensayo de reflexión con carga de entrada

Prisma de 10 x 10

Prisma de 15 x 15

0.53 - 0.61

0.54 - 0.64

0.57

0.59

Tracción directa sobre probetas de esbeltez >2

Prisma de 15 x 15

o

Cilindro ø = 15 0.88 - 1.32 1.10

Tabla 6.3: valores de la relación fcj/fc28

Edad de hormigón, en días 3 7 28 90 360

Cemento Portland normal 0.40 0.65 1.00 1.20 1.35

Cemento Portland de alta resistencia inicial 0.55 0.75 1.00 1.15 1.20

. b) En los ensayos de resistencia a tracción , la relación citada puede tomarse de la tabla 6.4.

Tabla 6.4: coeficientes de conversión respecto a 28 día de edad, en lo ensayos de resistencia a tracción.

Edad de hormigón en días 3 7 28 90

Tracción directa 0.58 0.74 1.00 1.22

Ensayo brasileño 0.65 0.78 1.00 1.08

Ensayo de flexotracción 0.58 0.75 1.00 1.20

Equivalencias entre distintas resistencias:

. entre las distintas resistencia a tracción y la resistencia a compresión pueden establecerse unas relaciones medias de tipo orientativo.

A su vez, las distintas resistencias a tracción están ligadas entre sí según se indica en la tabla 6.2

Extracción y ensayo de probetas testigo

Generalidades:

. Cuando sea necesario determinar la resistencia del hormigón correspondiente a una obra ya ejecutada, pueden obtenerse probetas talladas directamente de la obra.

. Las probetas se extraen mediante perforadoras tubulares, con las que se obtienen testigos cilíndricos cuyas caras extremas se cortan posteriormente con disco. Cuando se trata de pilares, conviene muestrear en el tercio superior de los mismos.

. El pacómetro es el detector magnético de armaduras, aplicado a la superficie del hormigón permite localizar la presencia y el trazado de las armaduras hasta profundidades del orden de los 10 cm.

Dimensiones de las probetas:

. Las probetas cilíndricas destinadas al ensayo de compresión tendrán un diámetro " 10 cm y su altura como mínimo el doble del diámetro. El diámetro no debe ser inferior al triple del tamaño máximo del árido.

. es conveniente que las probetas no se extraigan antes de los 28 días. Sus bases de ensayo no deben tener irregularidades grandes y deben ser perpendiculares al eje de la probeta.

Preparación y conservación de las probetas:

. En el caso en que la obra o estructura de la que se han extraído las probetas vaya a estar sometido a humedad continuamente, o a saturación de agua, las probetas talladas y refrentadas deben mantenerse antes del ensayo durante 40 a 48 horas en agua.

Evaluación de la resistencia:

. La influencia de la edad, está ligada fundamentalmente al tipo de cemento y al grado de maduración del hormigón. Si se desease estimar la resistencia a otra edad distinta de la ensayada, habría que utilizar correlaciones específicas para cada cemento; en su defecto, pueden emplearse valores medios como los indicados en la tabla 6.3 o en la 6.5.

Tabla 6.5: Influencia de la edad en la resistencia a compresión de probetas testigo

Tipo de cemento

Resistencia relativa

7 días

14 días

28 días

3 meses

1 año

2 años

Normal 0.70 0.88 1 1.12 1.18 1.20

De alta resistencia inicial 0.80 0.92 1 1.10 1.15 1.15

De endurecimiento lento 0.70 1 1.40 1.60 1.70

Ensayos no destructivos

El objeto es conocer la calidad del hormigón en obra, sin que resulte afectada la pieza o estructura objeto de examen.

Métodos escrerométricos:

. Constituyen ensayos elementales que determinan la dureza superficial del hormigón, bien mediante la energía residual de un impacto sobre la superficie del hormigón.

El martillo Schmidt: es el más utilizado por su sencillez y bajo coste, mide la dureza superficial del hormigón en función del rechazo de un martillo ligero. Debe obtenerse el rechazo medio de varias determinaciones, limpiando y alisando previamente la superficie que se ensaya. Útil para determinar la marcha del endurecimiento del hormigón, o para comparar su calidad entre distintas zonas de una misma obra. Los resultados que se obtienen vienen afectados x varias variable y por ello en manos inexpertas conduce a conclusiones erróneas.

El martillo Frank: mide la dureza superficial del hormigón por el diámetro de la huella que deja impresa una bola de acero sobre la que se da un golpe.

El esclerómetro Windsor: se basa en aplicar a la superficie del hormigón una especie de clavo de acero extraduro, que se introduce en el material por medio de una carga explosiva. Lo que se mide es la profundidad de penetración, que viene relacionada con la resistencia a compresión del hormigón. El ensayo es aplicable a superficies planas y curvas, losas de pequeño espesor, etc.

Métodos por velocidad de propagación:

. se fundan en la relación que existe entre la velocidad de propagación de una onda progresiva o impulso, a través de un medio homogéneo e isótropo, y las constantes elásticas del material, que a su vez están ligadas con la resistencia del mismo.

. La más rápida de estas ondas ,es la longitudinal, que corresponde a las deformaciones de tracción-compresión.

Ed = Módulo de elasticidad longitudinal dinámico del hormigón.

g = Aceleración de la gravedad.

= Peso específico del hormigón.

v = Coeficiente de Poisson.

. La otra onda es transversal, que corresponde a las deformaciones de esfuerzo cortante

Gd = Módulo d elasticidad transversal dinámico.

. El equipo más corriente y conocido se compone de un generador de impulsos eléctricos, un osciloscopio, un marcador de tiempos, un excitador de vibraciones piezoeléctrico y un captador del mismo.

Tabla 6.6: Calidad de los hormigones con cemento porland

Velocidad v1(m/s) Calidad del hormigón

> 4500

3600 - 4500

3000 - 3600

2100 - 3000

< 2100

Excelente

Bueno

Aceptable

Malo

Muy malo

Métodos por resonancia:

. Están basados en la relación existente entre la frecuencia de resonancia de una pieza y las constantes elásticas del material. El inconveniente es que se han de efectuar los ensayo sobre probetas o piezas de pequeñas dimensiones.

. Si en una probeta o pieza de hormigón se logra excitar una vibración, cuya frecuencia coincida con su frecuencia propia o de resonancia, pueden determinarse las constantes elásticas del material mediante las relaciones:

Ed = K1 P f12

Ed = K2 P f22

Gd = K3 P f32

P = Peso d la probeta.

Ed = Módulo d elasticidad dinámico.

Gd = Módulo de rigidez dinámico.

f1 = Frecuencia de resonancia transversal.

f2 = Frecuencia de resonancia longitudinal.

f3 = Frecuencia de resonancia por torsión.

Métodos combinados o mixtos:

. Cada uno de los métodos que acaban de ser expuestos posee sus propias limitaciones. Ello ha dado lugar a que se desarrollen métodos mixtos.

. Como método combinado se recomienda relacionar el índice de rebote esclerométrico, la velocidad del impulso ultrasónico y la resistencia a compresión del hormigón obtenida mediante extracción de probetas testigo.

Métodos por absorción o difusión de isótopos radiactivos:

. Estos métodos de ensayo están aún en vía de experimentación, pueden ser de bastante interés para efectuar un control de la homogeneidad del hormigón. El control de la calidad del hormigón puede efectuarse, bien midiendo su densidad, o bien mediante la determinación del contenido de agua.

La densidad del hormigón puede determinarse basándose en la absorción de rayos gamma, a su paso a través de la masa del mismo.

I = Radiación que atraviesa el espesor x.

I0 = Radiación incidente.

= Coeficiente de absorción.

x = Espesor del material.

. El método resulta útil para detectar algún defecto del hormigón endurecido, o bien, para controlar la homogeneidad del hormigón fresco.

La calidad del hormigón puede también determinarse midiendo su contenido en agua, mediante la retrodifusión de los neutrones rápidos de los átomos de hidrógeno de la misma.

Ensayos de control de la calidad del hormigón

Según su finalidad ( ya descritos anteriormente).

Ensayos posteriores a la terminación de la obra:

. Cuando debemos estimar la calidad del hormigón de una estructura ya terminada, puede recurrirse a la extracción de probetas testigo, a la realización de ensayos no destructivos, de prueba de carga o de otras determinaciones directas o indirectas de la calidad del hormigón. En la tabla 6.7 se presenta un resumen de los procedimientos comúnmente empleados. En general, la estimación final de la calidad de hormigón requiere el empleo combinado de diversos métodos.

Tabla 6.7: procedimientos para estimar la calidad del hormigón de una estructura.

Procedimiento Forma de trabajoCaracterísticas que se determina

Análisis químico

- Determinación del contenido

en cal fosilice sobre muestras de 5 Kg de hormigón

- Otros métodos

- Contenido en cemento por m3 de hormigón

- Dosis de los componentes

- Relación agua/cemento

Extracción de probetas testigo-Sonda rotatoria y ensayos posteriores

- Resistencia

- Peso específico

- Porosidad

- Modelo de elasticidad dinámica

- Las del caso anterior

Exploración esclerométrica

- Estimación de la dureza superficial(índice esclerométrico) - Resistencia

Exploración con ultrasonidos

- Medida de la velocidad de propagación de ondas ultrasónicas

- Módulo de elasticidad

- Resistencia

- Presencia de fisuras

Detección magnética de armaduras

- Medición de variaciones en campos magnéticos, con el pacómetro

- Posición de las armaduras

- Espesor del recubrimiento

Rayos X - Inspección radiográfica - Posición de las armaduras

Isótopos radioactivos - Medición de la absorción, difusión o presencia de radio-isótopos

- Peso específico

- Porosidad

- Coqueras

- Contenido en agua

- Posición y diámetro de las armaduras

Examen al microscopio - Sobre el propio elemento - Presencia de fisuras

Análisis petrográfico - Sobre muestras extraídas

- Posibles alteraciones (precipitación, carbonatación, etc.)

Recuento microscópico

- Método de las líneas transversales sobre muestra preparada - Aire ocluido

Pruebas de carga- Medición de deformaciones y fisuras

- Comprobación del comportamiento elástico

fctf = Mr = 6 Mr = 3F

W a3 a2

2 F

fcti = . a . l

Ed g . 1 - v

V1 = (1 + v)*(1 - 2v)

Gd g Ed g . 1

V1 = = (1 - 2v)

I = I0 e -x

Encofrado

El encofrado debe contener y soportar el hormigón fresco durante su endurecimiento manteniendo la forma deseada sin que se deforme. Suelen ser de madera o metálicos y se exige que sean rígidos, resistentes, estancos y limpios. En su montaje deben quedar bien sujetos de forma que durante la consolidación posterior del hormigón no se produzcan movimientos.

Desencofrado y acabados

La retirada de los encofrados se realiza cuando el hormigón ha alcanzado el suficiente endurecimiento. En los portland normales suele ser un periodo que oscila entre 3 y 7 días.36

Una vez desencofrado hay que reparar los pequeños defectos superficiales normalmente huecos o coqueras superficiales. Si estos defectos son de grandes dimensiones o están en zonas críticas resistentes puede resultar necesario la demolición parcial o total del elemento construido.36

Es muy difícil que queden bien ejecutadas las aristas vivas de hormigón, por ello es habitual biselarlas antes de su ejecución. Esto se hace incorporando en las esquinas de los encofrados unos biseles de madera llamados berenjenos.36

Antes de reutilizar un encofrado debe limpiarse bien con cepillos de alambre eliminando los restos de mortero que se hayan podido adherir a la superficie. Para facilitar el desencofrado se suelen aplicar al encofrado productos desencofrantes; estos deben estar exentos de sustancias perjudiciales para el hormigón.36

Encofrado Vertical:

-En pilares: de cartón desechable ( pilares redondos ), metálicos ( elementos ensamblados ), o de plástico ( articulados ) -En muros: de madera o de metálicos

Encofrado Horizontal:

-De planta completa ( forjados reticulares ) o parcial ( vigas unidireccionales prefabricadas )

Casetón perdido: La superficie se encofra totalmente y se soportará el encofrado con puntales.

Casetón recuperable: El encofrado se realiza con cubetas plásticas recuperables. Se utiliza básicamente en forjados reticulares.

Riesgos Asociados

Caída de personas

Caída de objetos por desplome, manipulación o desprendimientos.

Pisadas sobre objetos.

Golpes contra objetos inmóviles.

Sobreesfuerzos.

Riesgo de daños a la salud derivados de la exposición a agentes químicos: polvo.

Recomendaciones Particulares

Comprobar que los encofrados estén limpios de restos de hormigón y que se hayan eliminado las puntas o clavos.

Definir un acceso seguro a la zona de trabajo.

Utilizar pasarelas con anchura mínima 60 cm en el paso de zonas discontinuas entre mallas y otros materiales adecuados. Deben estar hechas con tablones u otros materiales.

Evitar desencofrar prematuramente.

Distribuir uniformemente el hormigón.

Revisar periódicamente los puntales y los sistemas de apoyo.

No dejar las herramientas en los perímetros del encofrado.

Utilizar los productos químicos con las especificaciones del fabricante facilitadas en la ficha técnica.

Durante el desencofrado, si algún panel queda fijado, hay que desprenderlo mediante una uña metálica, desde una zona ya desencofrada.

Utilizar los accesos provisionales definidos para acceder a la parte superior de los encofrados y no hacerlo taladrando a través del propio encofrado.

2. Cargas que actúan en los encofrados

2.1. Tipos de cargas

- Peso del concreto

- Peso de los ladrillos (en techos aligerados)

- Cargas de construcción

- Peso propio de los encofrados

- Cargas diversas

- Presión del concreto fresco

2.2. Peso del concreto.- Ha sido señalado que los encofrados deben ser considerados como estructuras; en efecto, en tanto el concreto no alcance las resistencias mínimas exigibles para proceder a desencofrar, los encofrados tienen que ser suficientemente resistentes para soportar el peso del concreto. Esto ocurre en los encofrados de vigas y techos.

Pues bien, el concreto es un material de considerable peso. Un metro cúbico de concreto pesa 2,400 kg, magnitud nada desdeñable; por ejemplo, un metro cuadrado de losa de concreto de 0.15m de espesor pesa 360kg, equivalente a más de 8 bolsas de cemento.

El peso de un determinado volumen de concreto se obtiene multiplicando dicho volumen por el peso específico del concreto, que como ha sido ya indicado es de 2,400 kg/m3. Así, por ejemplo, un metro lineal de una viga de 0.25 x 0.80m pesa 0.25 x 0.80 x 1.00 x 2,400 = 480 kg.

Tabla N°1 Peso de losas macizas de concreto armado

Espesor de la losa

Peso de un m2 de losa

(m)

(kg)

0.10

240

0.12

288

0.15

360

0.20

480

0.25

600

 

Tabla N°2 Peso de techos aligerados

(Incluye peso de los ladrillos huecos)

Espesor del techo

Peso de un m2 de techo

(m)

(kg)

0.17

280

0.20

300

0.25

350

0.30

420

2.3. Cargas de construcción.- Adicionalmente al peso del concreto, los encofrados deben soportar las cargas de construcción; éstas corresponden al peso de los trabajadores que participan en el llenado de los techos y al del equipo empleado en el vaciado.

Para establecer las cargas de la naturaleza referida es usual adoptar, como equivalente, una carga uniformemente repartida en toda el área de los encofrados. Para encofrados convencionales y vaciados con equipo normal se suele tomar el valor de 200 kg/m2, magnitud que debe sumarse al peso del concreto.

Cuando se prevea vaciados con equipo mecánico motorizado el valor indicado debe aumentarse prudencialmente en 50%, es decir, que en este caso la magnitud equivalente a las cargas de construcción será de 300 kg/m2.

En tal consideración, la carga por m2 sobre el encofrado de un techo aligerado de 0.20 m, empleando equipo convencional para el vaciado, será: 300 + 200 = 500 kg, es decir media tonelada.

2.4. Peso de los encofrados.- En encofrados de madera, el peso propio de los mismos tienen poca significación en relación al peso del concreto y cargas de construcción. En el caso de encofrados metálicos - por ejemplo, encofrados de techos con viguetas metálicas extensibles - el peso que aportan debe tenerse en cuenta.

El peso propio de encofrados de techos con viguetas metálicas es aproximadamente 50 kg por metro cuadrado de techo. El peso exacto debe establecerse a partir dela información que proporcionen los proveedores de este tipo de encofrados.

2.5. Cargas diversas.- Otras cargas que también deben ser previstas y controladas, especialmente durante el llenado de los techos, son las que se derivan de la misma naturaleza de los trabajos.

Al respecto debe evitarse excesivas concentraciones de concreto en áreas relativamente pequeñas de los encofrados de techos. Este incorrecto procedimiento transferirá cargas que podrían sobrepasar la resistencia portante prevista de los pies derechos o puntales ubicados debajo de dichas áreas o, eventualmente, originar el levantamiento de puntales contiguos a las mismas.

Asimismo, otras cargas constituyen potencial riesgo. Entre ellas las generadas por el arranque y parada de motores de máquinas, más aun si éstas de alguna manera están conectadas con los encofrados.

Inclusive, la acción del viento, principalmente en aquellos lugares donde puede alcanzar considerable fuerza, debe ser prevista proporcionando a los encofrados apropiados arriostramientos.

2.6 Presión del concreto fresco.- Al ser colocado en los encofrados, el concreto tiene la consistencia de una masa plástica. A medida que transcurre el tiempo va endureciendo convirtiéndose finalmente en un material sólido. En este lapso, desde su colocación hasta su endurecimiento, el concreto ejerce considerable presión sobre los tableros de los encofrados de muros y columnas.

Si el concreto fresco fuera un líquido perfecto y permaneciera en este estado durante el vaciado, la magnitud de la presión en un punto cualquiera del encofrado vendría dada por el producto de la densidad del concreto por la altura que hubiera alcanzado el concreto encima de ese punto.

En la Fig.1 la línea CD representa la variación de la presión en toda la altura del encofrado de una columna de altura H. La presión al pie de la columna es 2400 H.

En el punto B la presión es 2400 H1, mientras que en el borde superior del encofrado la presión es cero.

Si la altura de la columna fuera 3 m, la presión al pie de la columna sería 2400 x 3 = 7,200 kg/m3. En el punto o plano B, si H1 es 1.80m, la presión es 2400 x 1.80 = 4320 kg/m2.

Fig. 1

Generalmente se procede de esta manera para determinar la presión que ejerce el concreto fresco sobre los tableros de las columnas, consideración que está plenamente justificada por la rapidez con que se lleva a cabo el vaciado de columnas; sin embargo, en el caso de muros, debido a su mayor longitud y consiguientemente mayor volumen, la velocidad del vaciado se realiza más lentamente.

Al inicio el vaciado la presión aumenta proporcionalmente con la altura que va alcanzando el concreto dentro del encofrado. Conforme progresa el llenado, el concreto comienza a endurecer y al llegar a una determinada altura, la presión ya no se incrementa, permaneciendo su valor constante aun cuando prosiga el vaciado.

En la Fig. 2, AB representa el tablero del encofrado de un muro. Cuando el concreto fresco llega a una altura H1 la presión es P1 e igual a 2400 H1, y seguirá aumentando hasta alcanzar un valor máximo Pm a la altura Hm. Esta presión ya no se incrementará, permaneciendo invariable hasta la altura Hc.

Al llegar el vaciado a la altura Hc la presión comienza a disminuir linealmente hasta tener valor cero en el borde superior del encofrado. El valor de la presión máxima depende de diversos factores, principalmente de la velocidad de llenado y de la temperatura del concreto.

Fig. 2

La presión será mayor cuanto más rápidamente se realiza el vaciado. La velocidad de llenado está relacionada con la longitud y el espesor del muro y, desde luego, con el equipo utilizado para el vaciado. Si la colocación se realiza con equipo de bombeo la presión máxima alcanzará significativos valores, que pueden ocasionar la deformación o el colapso de los encofrados si éstos no son reforzados apropiadamente.

El otro factor determinante de la magnitud de la presión es la temperatura del concreto. A bajas temperaturas ambientales el concreto endurece lentamente desarrollándose presiones muy grandes; por ejemplo, a temperaturas entre 5°C y 10°C la presión es aproximadamente una y media vez mayor que la que corresponde a una temperatura ambiental de 21°C. En cambio, si la temperatura durante el vaciado es de 30°C, la presión máxima será de más o menos 80% de la producida a 21°C.

Refiriéndose a la velocidad de llenado, cuando ésta es controlada - que no exceda, por ejemplo, 0.60m de altura por hora - la presión máxima es aproximadamente la mitad de la presión que cabe esperarse si la progresión del vaciado es de 2 m/hora.

En los casos en que se prevea vaciados de concreto a temperaturas bajas la velocidad de llenado debe reducirse y, por supuesto, reforzarse debidamente los encofrados.