Manual Armaduras

Manual de Armaduras de Refuerzo para HormignFabricacin - Instalacin - Proteccin

Manual de Armaduras de Refuerzo para HormignFabricacin - Instalacin - Proteccin

Manual de Armaduras de Refuerzo para HormignFabricacin - Instalacin - ProteccinAutor: Carlos Rondon S.M. Editor: Jorge Manrquez P. No est permitida la reproduccin total o parcial de este documento, ni su tratamiento informtico, ni la transmisin de ninguna forma o por cualquier medio, ya sea electrnico, fotocopia, registro u otros medios, sin la aprobacin y por escrito de Gerdau AZA S.A. Diseo y Produccin Grfica: Dos C Direccin de Arte: Soledad Casenave Diseo Grfico: Gabriel Aiquel Fotografa: Francisco Aguayo Jorge Brantmayer Matas del Campo Impresin: M y M Servicios Grficos S.A. Derechos Reservados (C) por Gerdau AZA S.A. La Unin 3070, Renca. Santiago de Chile. Copyright (C) MMIV, por Gerdau AZA S.A. Inscripcin en Propiedad Intelectual N 104.913 1 Edicin: 2.000 ejemplares, Julio de 2005 Impreso en Chile - Printed in Chile

Otros documentos tcnicos de Gerdau AZA S.A. disponibles para los usuarios interesados son: Manual de Clculo de Hormign Armado Manual de Diseo para Angulos Estructurales L-AZA Detalles Estructurales con Perfiles Angulo L-AZA Compendio de Normas para Productos de Acero Catlogo Tcnico de Barras y Perfiles Laminados Para consultas sobre nuestros productos y servicios, visite nuestra pgina web: www.gerdauaza.cl

PresentacinGerdau AZA S.A., empresa perteneciente al Grupo Gerdau, se complace en presentar a la comunidad de profesionales, docentes y estudiantes de los sectores de la ingeniera, arquitectura y la construccin civil, una nueva edicin de su Manual de Armaduras de Refuerzo para Hormign, mediante el uso de barras de acero AZA. Los temas desarrollados por el autor de este manual, no pretenden establecer criterios originales, ms bien su contenido est basado en los requisitos y exigencias establecidas en las normas oficiales chilenas vigentes, las que deben prevalecer siempre y bajo cualquier circunstancia, y la recopilacin, anlisis y seleccin de informacin existente en publicaciones tcnicas especializadas, tanto nacionales como extranjeras. En consecuencia, el objetivo principal de este documento, que consta de seis captulos y un anexo, solo propone y aspira ser una ayuda prctica, orientada a encontrar respuestas esenciales a las interrogantes relacionadas con materias que correspondan a esta actividad, temas que el lector podr profundizar consultando la bibliografa y referencias que se incluyen al final de cada captulo. El primer captulo entrega, en tres secciones, informacin general que explica el proceso de fabricacin, el control de calidad, la certificacin y las caractersticas de las barras de refuerzo AZA para hormign y algunas recomendaciones para su transporte, descarga y almacenamiento. Con el sexto captulo, orientado a la proteccin de las armaduras, se completa el texto central de este manual, el que se inicia con una sntesis relativa a los mecanismos que producen el fenmeno de la corrosin de las barras, donde predominan, adems, algunos aspectos de la durabilidad del hormign y los recubrimientos mnimos recomendados como proteccin contra los agentes agresivos del medio ambiente y contra el fuego producto de un incendio. El cuarto y quinto captulos estn destinados a plantear las normas, requisitos y recomendaciones para la fabricacin de las armaduras, tanto para el mtodo tradicional como para el mtodo industrializado, y recomendaciones, antecedentes tcnicos y prcticos para el armado y su instalacin En el segundo captulo se presenta un resumen de la funcin que cumple el acero de refuerzo como componente del hormign armado, sugerencias para interpretar los planos de diseo y sus especificaciones, ilustraciones con formas tpicas de barras dobladas y algunos ejemplos corrientes de armaduras. El tercer captulo describe la calificacin de la mano de obra, las funciones que deben cumplir los trabajadores de la especialidad y una gua general de previsin, higiene y seguridad laboral.

4

Manual de Recomendaciones Tcnicas para la Fabricacin e Instalacin de Armaduras

Por ltimo, en el cuerpo destinado al anexo se incluye una serie de ilustraciones con detalles constructivos para obras de hormign armado y prcticas generales para la inspeccin de las armaduras. Esperamos muy sinceramente, que esta edicin en su nuevo formato, sea un aporte valioso y necesario para todas las personas vinculadas con la ejecucin inspeccin de esta actividad, y para los docentes y estudiantes que lo utilicen como texto gua o como un documento auxiliar de consulta.

Confiamos, adems, en la favorable acogida que tendremos entre todos los profesionales de la ingeniera, arquitectura y la construccin civil, quienes en forma directa o indirecta, da a da, especifican o utilizan nuestros productos. Desde ya, una vez mas a todos ellos, un sincero reconocimiento por el respaldo y la confianza que han depositado en Gerdau AZA, y el agradecimiento anticipado ante cualquier aporte, observacin o comentario que nos hagan llegar, que sirva para enriquecer estas pginas en futuras ediciones.

Vista area Planta Colina Gerdau AZA S.A.

5

IndicePresentacin 4

Captulo 11.1

INFORMACION GENERAL

13

PROCESO DE FABRICACION Y CONTROL DE CALIDAD DE LAS BARRAS DE REFUERZO AZA PARA HORMIGON

15

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2

Proceso de Fabricacin del Acero AZA Colado del Acero Laminacin en Caliente de las Barras Control de Calidad y Certificacin IDENTIFICACION, CALIDADES Y CARACTERISTICAS DEL ACERO DE REFUERZO AZA PARA HORMIGON

15 15 16 17 19

1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.4

Identificacin Calidades del Acero de Refuerzo AZA para Hormign Relaciones Tensin-Deformacin Caractersticas del Acero de Refuerzo AZA para Hormign Certificado de Calidad TRANSPORTE, RECEPCION, DESCARGA Y ALMACENAMIENTO Transporte Recepcin Descarga Almacenamiento BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS

19 20 21 22 25 26 26 26 26 29 30

Captulo 22.1 2.1.1 2.1.2 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4

FUNCION DEL ACERO DE REFUERZO E INTERPRETACION DE LOS PLANOS DE DISEO Y ESPECIFICACIONES FUNCIONES DEL ACERO DE REFUERZO PARA HORMIGON Introduccin Definiciones DESCRIPCION E INTERPRETACION DE LOS PLANOS Y ESPECIFICACIONES Generalidades Planos de Conjunto Planos de Detalle Planos de Estructuras

31

33 33 34 39 39 39 42 43

6


2.2.5 2.2.6 2.2.7 2.2.8 2.3

Ejemplos de Armaduras Cubicacin de las Armaduras Prdidas Materiales por Corte Cuantas Estimadas de Acero BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS

45 47 50 53 55

Captulo 3

CALIFICACION DE LA MANO DE OBRA, PREVENCION, HIGIENE Y SEGURIDAD LABORAL

57

3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.3

CALIFICACION DE LA MANO DE OBRA Jefe de Obra Capataz de Enfierradores Maestro de Primera Enfierrador Maestro de Segunda Enfierrador Ayudante Enfierrador GUIA GENERAL DE PREVENCION, HIGIENE Y SEGURIDAD Riesgos y Prevenciones Obligaciones Recomendaciones Prohibiciones Manejo de Cargas con Gras BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS

59 59 60 62 63 63 65 65 65 67 67 69 70

Captulo 44.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.6.1 4.6.2 4.6.3 4.7 4.7.1

FABRICACION DE LAS ARMADURAS INTRODUCCION EQUIPOS, HERRAMIENTAS Y MAQUINARIAS PREPARACION DEL MATERIAL CORTE TOLERANCIAS DE CORTE DOBLADO DE LAS BARRAS Introduccin Ganchos Normales Dimetros Mnimos de Doblado MEDIDAS MINIMAS PARA BARRAS CON GANCHOS Barras con Ganchos Normales

71 73 74 75 76 77 78 78 79 80 81 81

7

4.7.2 4.7.3 4.8 4.9 4.9.1 4.9.2 4.9.3 4.9.4 4.10

Estribos Normales y Ganchos de Amarra Ganchos Ssmicos TOLERANCIAS DE FABRICACION RENDIMIENTOS PARA LA FABRICACION DE ARMADURAS Mano de Obra Mtodo Tradicional Mtodo Industrializado de Corte y Doblado Ejemplos de Rendimientos para la Fabricacin de Armaduras Comparacin de los Mtodos de Fabricacin BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS

82 83 84 88 88 89 90 93 94

Captulo 55.1 5.2 5.3 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.3.6 5.3.7 5.3.8 5.4 5.5 5.5.1 5.5.2 5.6 5.7 5.7.1 5.7.2 5.8 5.8.1 5.8.2 5.8.3

ARMADO E INSTALACION DE LAS ARMADURAS GENERALIDADES HERRAMIENTAS Y EQUIPOS LONGITUD DE DESARROLLO Introduccin Desarrollo para Barras Rectas en Traccin Desarrollo para Ganchos Estndar en Traccin Desarrollo para Barras Rectas en Compresin Desarrollo de la Armadura en Flexin Desarrollo de la Armadura para Momento Positivo Desarrollo de la Armadura para Momento Negativo Desarrollo de la Armadura del Alma BARRAS DOBLADAS POR CAMBIO DE SECCION DE COLUMNAS ARMADURA TRANSVERSAL PARA ELEMENTOS EN COMPRESION Zunchos Amarras ARMADURA TRANSVERSAL PARA ELEMENTOS EN FLEXION EMPALME DE BARRAS Empalmes por traslape de Barras en Traccin Empalmes por Traslape de Barras en Compresin FIJACIONES PARA LAS ARMADURAS Amarras con Alambre Amarras Prefabricadas Cantidad de Amarras

95 97 98 99 99 99 104 108 111 112 113 114 116 117 117 118 119 119 121 126 127 127 128 128

8


5.8.4 5.9 5.10 5.11 5.12

Conexiones Mecnicas ESPACIAMIENTO MINIMO ENTRE BARRAS SEPARADORES Y SOPORTES RENDIMIENTOS DE MANO DE OBRA PARA EL ARMADO E INSTALACION BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS

130 132 133 137 139

Captulo 66.1 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 6.2.5 6.2.5.1 6.2.5.2 6.2.5.3 6.2.5.4 6.2.5.5 6.2.6 6.3 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.6.3.1 6.3.4 6.6.4.1 6.4 6.4.1 6.4.2 6.4.2.1 6.4.2.2 6.4.2.3 6.4.3

PROTECCION DE LAS ARMADURAS INTRODUCCION CORROSION DE LAS BARRAS DE REFUERZO Introduccin Definiciones Bsicas Limpieza Superficial del Acero Medicin de la Corrosin Medicin Cuantitativa de la Corrosin Velocidades de corrosin medidas en terreno Relacin entre la intensidad y el potencial de corrosin Prdida de seccin de las barras Velocidades de corrosin en ausencia de medidas en terreno Tasa de oxidacin Medicin Cualitativa de la Corrosin AGENTES AGRESIVOS Exposicin a Congelacin y Deshielo Exposicin a Sulfatos Carbonatacin del Hormign Profundidad de Carbonatacin Exposicin a Iones Cloruro Velocidad de penetracin de los Cloruros REQUISITOS BASICOS DE DURABILIDAD PARA EL HORMIGON ARMADO Consideraciones Generales Perodo de Iniciacin Difusin Absorcin Permeabilidad Perodo de Propagacin, Vida til y Residual

141 143 146 146 146 149 153 156 158 162 162 164 165 171 173 173 174 180 181 185 187 190 190 190 190 191 191 191

9

6.4.4 6.5 6.5.1 6.5.2 6.5.2.1 6.5.2.2 6.5.2.3 6.6 6.6.1 6.6.2 6.6.3 6.6.4 6.6.5 6.6.5.1 6.6.5.2 6.7

Durabilidad del Hormign y el Agua RECUBRIMIENTOS DE LAS ARMADURAS Recubrimientos de Hormign Armaduras Galvanizadas Generalidades Reacciones qumicas Adherencia de las barras galvanizadas PROTECCION CONTRA EL FUEGO Introduccin Metodologas de Diseo Clsicas Carga Trmica y Flujo de Calor Norma SFPE-04 Propiedades del Hormign Armado a Temperaturas Elevadas Capacidad de resistencia o soporte Aislamiento trmico y recubrimiento BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS

195 200 200 202 202 203 206 207 207 210 213 213 216 217 223 230

Anexos

A.1 A.1.1 A.1.2 A.1.3 A.1.4

INSPECCION Y EVALUACION DE LAS ARMADURAS Introduccin Defectos o Fallas y Prctica General Juntas de Hormigonado Procedimientos de Inspeccin y Evaluacin 1. 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 3. Introduccin Mtodo Simplificado Fases de evaluacin simplificada Evaluacin de la estructura Prognosis Informe de evaluacin Mtodo Detallado

233 233 233 235 237 237 238 241 243 252 253 254 256 265 271 275 278

A.2 A.3 A.4 A.5 A.6

DETALLES CONSTRUCTIVOS EN OBRAS DE HORMIGON ARMADO SINTESIS DE LAS EXIGENCIAS Y PROHIBICIONES MAS IMPORTANTES GLOSARIO DE CONCEPTOS RELATIVOS A LA CORROSION CONVERSION DE UNIDADES PROPIEDADES GEOMETRICAS DE SECCIONES

10


Productos y procesos de calidad reconocida y certificada

11

Captulo 1

Informacin General1.1 1.2 1.3 1.4 Proceso de Fabricacin y Control de Calidad de las Barras de Refuerzo AZA para Hormign Identificacin, Calidades y Caractersticas del Acero de Refuerzo AZA para Hormign Transporte, Recepcin, Descarga y Almacenamiento Bibliografa y Referencias

Captulo 1: Informacin General

1.1

PROCESO DE FABRICACION Y CONTROL DE CALIDAD DE LAS BARRAS DE REFUERZO AZA PARA HORMIGON

1.1.1

Proceso de Fabricacin del Acero AZA

En Gerdau AZA, el proceso de fabricacin del acero se inicia con la seleccin, procesamiento y corte de trozos de acero en desuso, la chatarra, que es la materia prima bsica. Otros elementos que tambin son empleados en la fabricacin, son las ferroaleaciones, oxgeno, cal y fundentes, entre otros. En primer lugar, la materia prima se carga en cestas, en proporciones adecuadas para satisfacer lasOperacin de Carga de Horno Elctrico, Planta Colina, Gerdau AZA.

especificaciones del proceso de fabricacin del acero, las que son trasladadas a la Acera para alimentar el horno de arco elctrico. Toda la carga es fundida en el horno de 60 toneladas de capacidad, mediante la aplicacin de un arco elctrico que desarrolla una potencia de 45.000 KVA. Una vez terminado el proceso de fusin, en donde toda la carga pasa del estado slido al estado lquido, momento en el cual alcanza una temperatura de alrededor de 1.630C, el acero es trasladado a un Horno de Cuchara, donde se realizar la etapa de afino y se proceder a tomar muestras de acero para realizar el anlisis de espectrometra, con el propsito de conocer su composicin qumica. Durante toda la etapa de fusin, se inyectan al horno importantes cantidades de oxigeno para extraer y remover las impurezas y cumplir as con los estndares de calidad preestablecidos. Luego de conocido el informe sobre la composicin qumica, se realizan las correcciones necesarias mediante el proceso de afino, lo que permite obtener la composicin y purezas deseadas. De esta forma, las diferentes calidades del acero AZA se obtienen, de un Obtenido el acero en su estado lquido, ste debe solidificarse en la forma conveniente para la utilizacin posterior en los trenes de laminacin, lo cual se hace mediante un equipo de colada continua, en el que se aplica un proceso distinto del convencional, para transformar el acero lquido en un producto semiterminado, llamado palanquilla, que son barras macizas de 130 x 130 mm de seccin. 1.1.2 Colado del Acero cuidadoso control de la composicin y mediante la adicin de ferroaleaciones, como el ferromanganeso y ferrosilicio, aprovechando la mayor afinidad qumica de estos elementos, para formar entre otros, xidos y sulfuros que pasan en mayor cantidad a la escoria. Cuando el acero lquido cumple con las especificaciones requeridas, tanto de composicin qumica como de temperatura, ste es trasladado en la cuchara hasta el proceso de colada continua, donde se realizar el colado del acero.

15

Lneas de colada continua de acera, Planta Colina, Gerdau AZA.

El acero lquido que se encuentra en la cuchara de colada, es transferido a una artesa o distribuidor, desde donde pasa a las vas de colada. Desde el distribuidor, el acero cae dentro de tres lingoteras de cobre sin fondo, de doble pared y refrigeradas por agua, donde se inicia la solidificacin del acero, con la formacin de una delgada cscara superficial endurecida, que contiene an su ncleo de metal en estado lquido.

Luego de esto, las palanquillas son inspeccionadas visualmente para detectar eventuales defectos superficiales o de forma. Despus de aprobadas, las palanquillas son separadas por coladas, identificadas y almacenadas para la operacin siguiente: la laminacin en caliente.

1.1.3

Laminacin en Caliente de las Barras

La laminacin en caliente, es un proceso de Para ayudar a acelerar la formacin y engrosamiento de dicha cscara, las lingoteras tienen un movimiento de oscilacin vertical que, adems, impide su adherencia a las paredes del molde y permite su transporte hacia el mecanismo extractor. Despus de dejar las lingoteras, tres metros debajo de stas, el acero superficialmente slido, es tomado por juegos de rodillos refrigerados con chorros de agua a alta presin, solidificndose completamente, y ya convertido en palanquilla, cortado automticamente mediante cizallas, a la longitud deseada. En este proceso, la palanquilla es tratada mecnicamente, hacindola pasar sucesivamente por los rodillos de los transformacin termomecnico, en donde se da la forma final a los productos siderrgicos. En el caso de las barras de refuerzo AZA para hormign, el proceso es el siguiente: en la planta de laminacin, las palanquillas son seleccionadas segn la calidad del acero del producto final y son cargadas a un horno de recalentamiento horizontal, donde alcanzan una temperatura uniforme de 1.200 C, lo que permitir su deformacin plstica durante el proceso de laminacin en caliente.

16


trenes de laminacin, las cuales van reduciendo su seccin original y consecuentemente, aumentando la longitud inicial. De esta forma, se lleva la seccin transversal de la palanquilla cada vez ms prxima a la forma y dimetro final de la barra redonda, con sus resaltes caractersticos y las marcas que identifican el origen o fabricante, la calidad o grado del acero y el dimetro nominal del producto. En su planta ubicada en la comuna de Colina, Gerdau AZA posee un laminador continuo de ltima generacin de 360.000 toneladas anuales de capacidad , que permite controlar el enfriamiento de las barras y rollos, con lo cual las propiedades mecnicas finales de las barras de refuerzo, son determinadas con gran precisin, dado que son conducidas hasta el final del tren de laminacin, a una parrilla o lecho de enfriamiento donde terminan de enfriarse, para luego proceder al corte a la medida deseada y posteriormente ser empaquetadas y almacenadas. Es aqu donde se extraen las muestras para su aprobacin y certificacin de acuerdo a las normas vigentes.

asegurar la obtencin de productos de calidad, de acuerdo a los actuales estndares. La certificacin de calidad de todas las partidas en Gerdau AZA, da cumplimiento a la normativa legal vigente en Chile, cuyo Decreto N1.229, del Ministerio de Obras Pblicas de Junio de 1940, establece los procedimientos para certificar las barras de refuerzo para hormign. Esta exigencia establece la extraccin, identificacin y retiro de muestras por inspectores acreditados, normalmente de algn organismo de ensaye de materiales autorizado por el Estado. En el caso de Gerdau AZA, el certificado es entregado por el Instituto de Investigaciones y Ensaye de Materiales de la Universidad de Chile, IDIEM. Las muestras son preparadas para ser sometidas a ensaye normalizados de traccin, midindose las propiedades mecnicas ms relevantes, como la tensin de fluencia, la carga mxima y el alargamiento de ruptura. Otro importante ensaye a que son

1.1.4

Control de Calidad y Certificacin

Todo el proceso de fabricacin de las barras de refuerzo AZA para hormign, est certificado bajo las normas ISO 9002, ISO 14001 y OHSAS 18001; de esta forma, a lo largo de todas las etapas de fabricacin del producto existen monitoreos, mediciones y ensayos de los procesos. Desde la seleccin de la chatarra y otros insumos, pasando por la fabricacin del acero lquido, su composicin qumica, hasta el control de las dimensiones finales obtenidas en la laminacin en caliente, conforman un complejo sistema que permiteSala de Control de Laminacin, Planta Colina, Gerdau AZA.

17

sometidas las barras de refuerzo AZA, es el de doblado; en este caso, una probeta debe resistir el doblado sin que a simple vista se observen grietas o fisuras en la zona sometida a esfuerzos de traccin. De acuerdo a los resultados obtenidos, se verifica el cumplimiento con la norma oficial chilena NCh 204.Of77, "Acero - Barras Laminadas en Caliente para Hormign Armado", vigente por el Decreto N029, de fecha 10 de Enero de 1978, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, publicado en el Diario Oficial del 31 de Enero de 1978, y se procede a certificar las partidas. La aprobacin de los lotes, permite la certificacin y autorizacin del uso de las partidas de acero de refuerzo, en obras de hormign armado.Laboratorio de Ensayes Mecnicos de IDIEM, en Gerdau AZA.

Los resultados de los ensayes, se presentan en certificados de calidad, en los que se identifica el material ensayado y se entrega el veredicto de cumplimiento con la norma, constituyndose en una garanta del producto para el usuario. Peridicamente y como una medida adicional de control, se efecta un anlisis estadstico de las propiedades mecnicas sobre toda la produccin de barras y a cada una de las coladas producidas.

18


1.2

IDENTIFICACION,

CALIDADES

Y

Barra con resaltes: Es la barra con nervios l o n g i t u d i n a l e s ( a l o l a rg o ) y c o n re s a l t e s perpendiculares o inclinados con respecto a su eje, los cuales tienen como propsito aumentar la adherencia del acero con el hormign, debido a la mayor superficie de contacto desarrollada.

CARACTERISTICAS DEL ACERO DE REFUERZO AZA PARA HORMIGON 1.2.1 Identificacin

Gerdau AZA, en sus instalaciones ubicadas en Santiago, produce y comercializa barras de acero de refuerzo para hormign, tanto en barras rectas, en largos normales de 6 a 12 m, como rollos de 1.500 kilogramos de peso, aproximadamente. Estas barras pueden ser: Barra redonda lisa: Es aquella cuya seccin transversal es uniforme en todo su largo. En Chile, slo se fabrica en la calidad de acero A44-28H y en el dimetro de 6 mm. La identificacin exclusiva que utiliza nuestra empresa en el acero de refuerzo para hormign, consiste en caracteres sobre relieve, los cuales incluyen la marca de origen Gerdau AZA, la calidad o grado del acero y el dimetro correspondiente. Gerdau AZA suministra el acero de refuerzo para hormign en la forma de barras rectas y en rollos, tal como se indica en la tabla siguiente.

Tabla 1.2.1 Identificacin del Acero de Refuerzo AZA para Hormign Grado del Acero Dimetro Nominal mm 6(1), 8, 10 y 12 6(1) a 36 Formas de entrega Rollo Recta Rollo Recta Identificacin Dimetro Nominal y Grado del Acero Marca de Origen

A44-28H

A63-42H

8, 10 y 12 8 a 36

(1) La barra de 6 mm es lisa y no lleva identificacin en relieve

19

Descripcin del producto

Peso del paquete Nmero de colada

Sello indica que los sistemas de gestin estn certificados de acuerdo a Normas ISO 9001, ISO 14001 y OHSAS 18001

Fecha y hora de fabricacin

Adems de lo anterior, Gerdau AZA, identifica el contenido de todos los atados o paquetes de barras rectas y rollos, mediante una etiqueta plstica, con todos los datos concernientes a la fabricacin de las partidas del producto.

emplearse el acero adecuado, segn lo indican los planos respectivos. Gerdau AZA fabrica en Chile, fundamentalmente, dos grados o calidades de acero de refuerzo para hormign: A44-28H y A63-42H.

1.2.2

Calidades del Acero de Refuerzo AZA para Hormign Conforme a las denominaciones adoptadas por el Instituto Nacional de Normalizacin, la letra A significa "acero al carbono" y la letra H indica que "su uso es para hormign". Los nmeros se refieren, respectivamente, a la resistencia de rotura a la traccin y al lmite de fluencia mnimo por traccin.

Adems de la calidad que pueda tener el hormign, es tambin importante la calidad o grado del acero de refuerzo con respecto a las propiedades finales de los hormigones armados; por lo tanto, debe

20


Tabla 1.2.2 Propiedades Mecnicas Mnimas del Acero de Refuerzo AZA para Hormign Grado del Acero A44-28H A63-42H mximo Resistencia a la Traccin (Rm) MPa 440 630 kgf/mm2 44,9 64,2 MPa 280 420 580 Lmite de Fluencia (Re) kgf/mm2 28,6 42,8 59,1 Rm Alargamiento Mnimo % 18 7000 - K; 8%

Norma Chilena NCh 204 Of. 77: Barras laminadas en caliente para hormign armado: a) Son requisitos en esta norma, el cumplimiento de un ensaye de doblado efectuado sobre una probeta, adems de cumplir los requisitos de la forma y dimensiones de los resaltes y de masa (kg/m) de las barras. b) K es un coeficiente que depende del dimetro nominal de la barra ( ), cuyo valor se indica a continuacin: (mm) : 6 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36 K :3 2 1 0 0 0 1 2 3 4 5

1.2.3

Relaciones Tensin-Deformacin

42H, con curvas comparativas a modo de referencia, en barras de 10 y 22 mm de dimetro.

El ensaye de traccin se realiza sobre muestras de barras de refuerzo en su seccin completa, de la forma como salen de la laminacin, dando as cumplimiento a la norma oficial chilena NCh200. En el grfico siguiente se muestran los resultados de ensayes de traccin, en barras de refuerzo AZA para hormign, para las calidades o grados A44-28H y A63En el caso de las barras de acero A44-28H, stas presentan claramente una zona de fluencia, en donde una vez alcanzado el lmite elstico o tensin de fluencia, la probeta empieza a deformarse plsticamente bajo tensin constante. En el caso de todos los aceros de alta resistencia, como es la calidad o grado A63-42H, es normal que el fenmeno de fluencia a tensin constante se observe menos marcado que en los aceros de menor resistencia.

Grfico 1.2.3.1 Curvas Tensin-Deformacin Barras de Refuerzo AZA para Hormign800 700 600 , MPa 500 400 300 200 100 0 0,050 0,100 0,150 0,200 0,250 0,300 A A A A 63,10 44,10 63,22 44,22 mm. mm. mm. mm.

Fuente: Laboratorio de Ensayos IDIEM

21

Otra importante caracterstica, en especial en el comportamiento ssmico del hormign armado en la flexin, es que la norma oficial chilena NCh204.Of77 establece que en los aceros calidad A63-42H debe cumplirse, adems, una relacin R m /R e 1,33.

Al respecto, en el grfico que sigue se muestra la distribucin de esta relacin, que exhiben todas las barras de refuerzo AZA para hormign en la calidad o grado A63-42H, donde se observa que la media supera en un 10% el valor mnimo de la norma.

Grfico 1.2.3.2 Curva de Distribucin Relacin Rm/Re Barras de Refuerzo AZA A63-42H9,00 8,00 Frecuencia (%) 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 1,30 1,34 1,38 1,42 1,46 1,50 1,54 1,58 1,62 1,66 1,70 1,74 1,78 1,82 1,86

Relacin, Rm/Re

1.2.4

Caracteristicas del Acero de Refuerzo AZA para Hormign

De acuerdo a la norma chilena NCh 204.Of77, en la tabla 1.2.4.1, de la pgina siguiente, se incluyen los dimetros normales nominales y pesos nominales de las barras de acero de refuerzo para hormign, usados corrientemente en la construccin.

22


Tabla 1.2.4.1 Dimetros Nominales Normales y Masas Nominales de las Barras de Refuerzo AZA para Hormign Caractersticas Nominales Dimetro(1) Seccin (2) Sn mm 6 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36 cm 2 0,283 0,503 0,785 1,13 2,01 2,54 3,80 4,91 6,16 8,04 10,2 Permetro (3) Pn cm 1,89 2,51 3,14 3,77 5,03 5,65 6,91 7,85 8,80 10,05 11,31 Masa (4) Mn kg/m 0,222 0,395 0,617 0,888 1,58 2,00 2,98 3,85 4,83 6,31 7,99 Dimensiones de los resaltes Espaciamiento medio E mximo mm 5,6 7,0 8,4 11,2 12,6 15,4 17,5 19,6 22,4 25,2 Altura media H mnima mm 0,32 0,40 0,48 0,64 0,72 1,10 1,25 1,40 1,60 1,80 Ancho base A mxima mm 2,0 2,5 3,0 4,0 4,5 5,5 6,25 7,0 8,0 9,0= dimetro

Norma chilena NCh 204.Of77: Barras laminadas en caliente para hormign armado: 1) El dimetro nominal se determina a travs de la masa lineal de las barras, de acuerdo a la expresin = 12,74 M. Donde de la barra (mm) y M = masa lineal (kg/m), la cual acepta una tolerancia de 6% para una barra con resaltes individual. 2) Seccin nominal S n (cm2) = 0,7854 2 ( en mm) 100 3) Permetro nominal P n (cm) = 3,1416 ( en mm) 10 4) Masa nominal M n (kg/m) = 0,785 Sn (Sn en cm2)

Barra de Refuerzo AZA para Hormign

E

Espaciamiento

H2 H1

H3

23

En la siguiente tabla, se describe en forma detallada la especificacin normal para la entrega. No obstante lo anterior, Gerdau AZA puede suministrar otros largos de barras, incluso mayores a 12 m, los cuales estarn sujetos a consulta previa.

Tabla 1.2.4.2 Especificacin de la Entrega Dimetro de la barra mm 6 8 10 12 16 18 22 25 28 32 36(1) (2) (3) (*) Dimetro mnimo del rollo Dimetro mximo del rollo Otros largos especiales estarn sujetos a previa consulta a Gerdau AZA Las barras de 7 a 11 m de largo, sern a pedido

Rollos Dimetro interior(1) cm 80 80 80 80 Dimetro exterior(2) cm 125 125 125 125 Peso aproximado kg 1.500 1.500 1.500 1.500 Largo aproximado m 6.757 3.797 2.431 1.689

Barras rectas Largos fijos(3) m 6 y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12 6-7*-8*-9*-10*-11* y 12

Barras.

Rollos.

24


1.2.5

Certificado de Calidad

A continuacin, se presenta un facsmil de certificado de calidad, emitido por el IDIEM, el que describe los controles necesarios a que son sometidas las barras de acero de refuerzo para hormign, y los resultados obtenidos en los ensayes.

A requerimiento del ingeniero estructural responsable del proyecto, arquitecto, la empresa constructora o del inspector tcnico, Gerdau AZA, est en condiciones y dispuesta a entregar, sin costo adicional, un Certificado de Calidad del Acero de Refuerzo para Hormign, emitido por algn organismo de ensaye de materiales autorizado por el Estado, que permite certificar y autorizar el uso de las partidas de acero de refuerzo en obras de hormign armado. Se recomienda a quin recibe las barras en la obra, que exija a sus proveedores las partidas identificadas de acero con sus respectivas etiquetas. De esta forma, ante cualquier duda p o s t e r i o r, s e f a c i l i t a r chequear la certificacin entregada, con el material respectivo. Importante: En el caso de barras de origen o procedencia desconocida, se deber tomar la precaucin de verificar que la informacin del certificado de calidad sea coincidente con los datos contenidos en las etiquetas de los atados o paquetes de barras recibidos.

Certificado de Calidad IDIEM barras para hormign.

25

1.3

TRANSPORTE, RECEPCION, DESCARGA Y ALMACENAMIENTO

caso de no contar con romana, la carga se podr determinar, previo acuerdo, en base a la masa nominal. Si la compra fuera realizada por barras, la verificacin de la entrega se har contando el nmero de barras, segn el dimetro y largos de los distintos atados. Por otra parte, si la persona que recibe el material, detectara diferencias entre lo que dice la gua de despacho y lo efectivamente recibido, deber informar este hecho inmediatamente a su superior responsable o al proveedor, antes de firmar conforme e ingresar dichos materiales como stock de bodega.

1.3.1

Transporte

El transporte del acero a la obra, se realiza generalmente en camiones que poseen rampas lo suficientemente largas para evitar que las barras arrastren sobre el pavimento o sobresalgan de ella. La carga debe ser uniformemente repartida y amarrada, en forma conveniente, para lograr la estiba correcta de los paquetes. Est prohibido que la carga exceda del largo normal de la rampa o plataforma del camin, con el objeto de evitar accidentes.

1.3.3

Descarga

Es recomendable que los productos sean recibidos y descargados del camin con la mayor celeridad posible, para evitar atrasos en nuevas entregas y con el objeto de desocupar los espacios disponibles, siempre tan escasos en la obra.

Camin rampa cargado con barras para hormign AZA.

1.3.2

Recepcin

El transportista deber entregar el material, lo ms cercano posible al lugar de almacenamiento, mediante una gua de despacho detallada de la carga. La persona que recibe, deber revisar de acuerdo a dicho documento, controlando el peso en una romana. EnDescarga manual del acero desde camin.

26


La descarga manual del acero desde el camin se har preferentemente, en forma lateral a la rampa o plataforma, as como se muestra a continuacin, haciendo descansar transversalmente los paquetes sobre una cama formada por cuartones de madera espaciados cada 2,0 m aproximadamente. As se impedir el contacto directo del acero con el terreno, dejando un espacio libre entre cada atado para facilitar el trnsito de personal, acceso y posterior transporte interior. Cuando la carga descarga se realice mediante gra, hay que prevenir que ambos extremos del paquete sean

levantados al mismo tiempo, para evitar posibles accidentes, tales como la tendencia a que un extremo del atado que se levanta, gire dando una sacudida violenta o latigazo. No es adecuado que al levantar los rollos o paquetes de barras estos sean tomados de sus amarras, sino que debern usarse y seleccionarse estrobos formados con cables de acero y ganchos de seguridad adecuados, tal como se muestra en la ilustracin. Las seales manuales para dirigir el izaje y otros movimientos de cargas, mediante el uso de gra, que son recomendadas y reconocidas por la prctica internacional, se presentan en la seccin 3.2.5.

Ganchos de Seguridad

Carga descarga del acero desde un camin mediante gra

Ilutracin 1.3.3.: Gra, estrobos, cuerdas y ganchos de seguridad.

27

Tabla 1.3.3.1 Dimensiones Aproximadas Ganchos Estndar (mm) A 23,8 25,4 28,6 34,1 39,7 45,2BC

B 19,1 22,2 25,4 28,6 31,8 34,9 38,1 41,3 44,5 50,8 60,3 69,9 79,4 88,9 101,6

C 22,2 24,6 26,2 28,6 31,0 33,3 41,3 44,5 47,6 52,4 58,7 70,6 80,2 95,3 106,4

D 111,9 124,6 138,9 158,0 174,6 196,9 220,7 244,5 266,7 297,7 332,6 376,2 429,4 506,4 582,6

50,8 55,6 61,1 66,7 75,4 83,3 96,8 125,4 143,7

D A

Nota: Consultar al fabricante sobre la capacidad de resistencia

Tabla 1.3.3.2 Dimensiones Aproximadas Grilletes con Pasador (mm) AB C

B 47,6 61,1 72,2 84,1 95,3 108,0 119,1 133,4 146,1 177,8 196,9

C 20,6 27,0 31,8 36,5 42,9 46,8 51,6 57,2 60,3 73,0 82,6

D 15,9 19,1 22,2 25,4 28,6 31,8 34,9 38,1 41,3 50,8 57,2

12,7 15,9 19,1 22,2

D A

25,4 28,6 31,8

B C

34,9 38,1 44,5 50,8A

D

Nota: Consultar al fabricante sobre la capacidad de resistencia

28


1.3.4

Almacenamiento

El correcto almacenamiento del acero debe considerarse como una actividad importante, ya que con ello se logra un orden adecuado dentro de la obra y una entrega controlada de las barras. Por esta razn, se recomienda separar las barras, segn la calidad del acero, por dimetros y largos, y almacenarlas en anaqueles con casilleros individuales, ubicados cerca del lugar de trabajo. En lo posible, estos anaqueles estarn techados y sern lo suficientemente largos, para evitar barras sobresalientes que ocasionen accidentes o barras que queden en contacto con el terreno. Cada casillero estar identificado con un letrero o tarjeta visible y su acceso deber ser expedito, desde el sitio de descarga y hacia la cancha de preparacin y bancos de fabricacin. Cuando no sea posible almacenar las barras en anaqueles, recordemos hacer descansar las barras sobre una cama de cuartones de madera, separados 2 m entre s, para evitar el contacto del acero sobre el terreno. El Jefe de Obra, Capataz y Bodeguero deben estar al tanto de la forma en que funciona el almacenamiento y entrega de las barras, conocer las atribuciones que corresponda al personal enfierradores, los formularios con que se opera, y velar que las personas a su cargo cumplan con lasAnaqueles o Casilleros de Almacenamiento de Barras AZA para Hormign Almacenamiento de las barras sobre cuartones

formalidades establecidas.

29

1.4

BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS CAPITULO 1

Catlogo Tcnico de Barras y Perfiles Laminados: Gerdau Aza, Primera Edicin, 2004 Departamento de Acera Gerdau Aza Departamento Laminacin Gerdau Aza La Conquista del Acero: Fritz Toussaint, Editorial Stahleiesen MBH, Dusseldorf Norma Chilena NCh 200.Of72: Instituto Nacional de Normalizacin (INN) Norma Chilena NCh 204.Of77: Instituto Nacional de Normalizacin (INN) Placing Reinforcing Bars: Concrete Reinforcing Steel Institute, Sexta Edicin, 1992

30

Captulo 2

Funcin del Acero de Refuerzo. Interpretacin de los Planos de Diseo2.1 2.2 2.3 Funcin del Acero de Refuerzo para Hormign Descripcin e Interpretacin de los Planos y Especificaciones Bibliografa y Referencias

Captulo 2: Funcin del Acero de Refuerzo. Interpretacin de los Planos de Diseo

2.1

FUNCION DEL ACERO DE REFUERZO PARA HORMIGON

El hormign por s solo, asegura una gran resistencia a las solicitaciones de compresin, pero muy escasa o frgil a los esfuerzos de flexin y traccin, por lo que no es conveniente su uso para estructuras sometidas a estas exigencias. Sin embargo, si son debidamente instaladas barras de acero de refuerzo en las zonas apropiadas, se habr cumplido con tal requerimiento, obtenindose un elemento capaz de resistir esfuerzos o tensiones combinadas. En consecuencia, podemos decir que, en general, las compresiones son resistidas por el hormign, y las tracciones y flexiones por el acero.

2.1.1

Introduccin

Se define como hormign armado, al material resultante de la unin del hormign o concreto (mezcla proporcional de cemento Prtland, o cualquier otro cemento hidrulico, con arena, grava y agua limpia, con o sin aditivos, que al fraguar y endurecer adquiere resistencia) y las armaduras o barras de acero de refuerzo, combinados de tal forma que constituyan un elemento slido, monoltico y nico desde el punto de vista de sus caractersticas fsicas, para aprovechar as las cualidades individuales que presentan ambos materiales.

Figura 2.1.1: Ejemplos de vigas con y sin armaduras sometidas a cargas.

33

2.1.2

Definiciones

traslape de las barras, que tambin son conocidas como conectores mecnicos.

Amarra: Nombre genrico dado a una barra o alambre individual o continuo, que abraza y confina la armadura longitudinal, doblada en forma de crculo, rectngulo, u otra forma poligonal, sin esquinas reentrantes. Ver Estribos. Armadura Principal: Es aquella armadura requerida para la absorcin de los esfuerzos externos inducidos en los elementos de hormign armado. Armadura Secundaria: Es toda aquella armadura destinada a confinar en forma adecuada la armadura principal en el hormign. Comentario: Cabe sealar que si existen esfuerzos de Barras de Reparticin: En general, son aquellas barras destinadas a mantener el distanciamiento y el adecuado funcionamiento de las barras principales en las losas de hormign armado. Barras de Retraccin: Son aquellas barras instaladas en las losas donde la armadura por flexin tiene un slo sentido. Se instalan en ngulo recto con respecto a la armadura principal y se distribuyen uniformemente, con una separacin no mayor a 3 veces el espesor de la losa o menor a 50 centmetros entre s, con el objeto de reducir y controlar las grietas que se producen debido a la retraccin durante el proceso de fraguado del hormign, y para resistir los esfuerzos generados por los cambios de temperatura. Cerco: Es una amarra cerrada o doblada continua. Una amarra cerrada puede estar constituida por varios elementos de refuerzo con ganchos ssmicos en cada extremo. Una amarra doblada continua debe tener un gancho ssmico en cada extremo. Conexiones: Coplas o manguitos de acero de diferentes formas, con o sin hilo, que se utilizan para el empalme por Traba: Barra continua con un gancho ssmico en un extremo, y un gancho no menor de 90, con una extensin mnima de 6 veces el dimetro en el otro extremo. Los ganchos deben enlazar barras longitudinales perifricas. Los ganchos Gancho Ssmico: Gancho de un estribo, cerco o traba, con un doblez no menor a 135, excepto que los cercos circulares deben tener un doblez no menor a 90, con una extensin de 6 veces el dimetro (pero no menor a 75 mm) que enlace la armadura longitudinal y se proyecte hacia el interior del estribo o cerco. Laminilla: Delgada y superficial capa, entre 40 y 60 m de espesor, pero firmemente adherida pelcula de oxidacin producto de la laminacin en caliente, de las barras de acero para hormign recin fabricadas. Fijacin: Alambre de acero negro recocido, en general calibres BWG 14, 16 18, conocida corrientemente como amarra, utilizado en particular para fijar los estribos a las barras longitudinales o los empalmes por traslape. torsin, el estribo debe ser cerrado. Estribo: Armadura abierta o cerrada empleada para resistir esfuerzos de corte y de torsin; por lo general, barras, alambres o malla electrosoldada de alambre (liso o estriado), ya sea sin dobleces o doblados, en forma de L, de U o de formas rectangulares, y situados perpendicularmente o en ngulo, con respecto a la armadura longitudinal. El trmino estribo se aplica, normalmente, a la armadura transversal de elementos sujetos a flexin y el trmino amarra a los que estn en elementos sujetos a compresin. Ver tambin Amarra.

34


de 90 de dos trabas transversales consecutivas que enlacen las mismas barras longitudinales, deben quedar con los extremos alternados. Zuncho: Amarra continua enrollada en forma de hlice cilndrica, empleada en elementos sometidos a esfuerzos de compresin, que sirven para confinar la armadura longitudinal de una columna y la porcin de las barras dobladas de la viga como anclaje en la columna. El espaciamiento libre entre espirales debe ser uniforme y

alineado, no mayor a 80 mm ni menor a 25 mm entre s. Para elementos con hormign vaciado en obra, el dimetro de los zunchos no debe ser menor a 10 mm. Las formas ms tpicas usadas, para estribos y barras dobladas, se muestran en las figuras siguientes, en donde a cada dimensin de doblado es conveniente asignarle una letra de identificacin, tal como se expone en la vista aumentada de la figura 2.1.2.3, y un nmero al tipo de barra, segn la forma incluida en el plano de referencia.

A H

G

A

G

A J B G

B C

D

B C

D

T5

S1A H H B C D G

S6O B

A G

E

D C

T6 S2A H C B C D D G

S11B G A E B G A D E K

T1G C B G A E D A G B

C

S3A

T7

B C

D

E

K

D

T2La p=k

S4A G

C

T8

B C

D A O B G

S5

T3 Figura 2.1.2.1: Formas tpicas de amarras y estribos.

T9

35

1A J B G

8A B G

2A B G

9

BR

H

3O B J A C D E H F

O

B G

10 4O B A C D E H F G A O CR

5O B A H C G D J

11A B J

O

6B A H C

O G D C

R

D

12 7O C A E D K K D K B J G J A H D H C

Figura 2.1.2.2a: Formas tpicas de barras dobladas.

36


13B

K O

19B G J C D O O O

F H A 1 C E D H G 2

14

R

H

F A H B C D E H B

20

A

H 1

C

E D

H 2

G

15J A

C A B D K H

21

J B G

22 16B D C B

D

C

E

17

A J B C

F

23 18O K B K H C D H B C

D

E F

Figura 2.1.2.2b: Formas tpicas de barras dobladas.

37

B

J

D

D

K

D

Figura 2.1.2.3: Vista aumentada de los detalles de curvatura.

CH D

1. Todas las medidas son afuera-afuera de la barra, excepto "A" y "G" en ganchos normales de 135 y 180. 2. La dimensin "J" en ganchos de 180 deber indicarse slo cuando sea necesario para restringir el tamao del gancho. 3. Cuando "J" no se indica, "J" se mantendr que "H" en los tipos 3, 5 y 20. Cuando "J" excede "H", deber ser indicada. 4. La dimensin "H" en los estribos deber ser indicada cuando sea necesario, para que encaje en el hormign.

5. Cuando las barras tengan que ser dobladas en forma ms precisa que las tolerancias estndar de fabricacin, las dimensiones de curvatura que requieran una fabricacin ms detallada debern tener lmites indicados. 6. Los tipos S1, S6, S11, T1, T3, T5 y T9, se aplican solo a barras de dimetro 8 a 25 mm. A menos que ocurra lo contrario a lo indicado en estas notas, el dimetro "D" es el mismo para todas las curvaturas y ganchos en una barra, excepto para los tipos de curvado 11 y 13.

38


2.2

DESCRIPCION E INTERPRETACION DE LOS PLANOS Y ESPECIFICACIONES

i) Ubicacin y detalles de todas las juntas de construccin, juntas de contraccin y juntas de expansin requeridas y especificadas. j) Secuencia de la colocacin del hormign, si ste es un factor crtico.

2.2.1

Generalidades

Conforme a lo estipulado en la normativa vigente, las copias de los planos de diseo, los detalles tpicos y las especificaciones para toda construccin de hormign armado deben llevar la firma de un ingeniero civil estructural, o de un arquitecto si el tipo y clase de construccin y la Ley y Ordenanza General de Urbanismo y Construccin lo permite y, adems, en el ltimo tiempo, la identificacin y firma de un ingeniero revisor calificado y autorizado por los organismos competentes, exigencia vlida por el momento solo para el caso de obras y edificios pblicos. Estos planos, detalles y especificaciones deben incluir, a lo menos: a) Nombre y fecha de publicacin de la norma y del suplemento, de acuerdo a los cuales est hecho el diseo. b) Sobrecarga y otras cargas utilizadas en el diseo. c) Resistencia especificada a la compresin del hormign, a las edades o etapas de construccin establecidas, para las cuales se disea cada parte de la estructura. d) Resistencia especificada, tipo y calidad o grado del acero de la armadura. e) Tamao y posicin de todos los elementos estructurales y de la armadura. f) Precauciones por cambios en las dimensiones, producidos por fluencia lenta, retraccin y temperatura. g) Longitud de anclaje de la armadura y posicin y longitud de los empalmes por traslapes. h) Tipo y posicin de los empalmes soldados y las conexiones mecnicas de la armadura, si las hubiere. Los Planos de Conjunto, tambin denominados Planos Generales de Construccin, son aquellos que incluyen toda la informacin que permite la ubicacin de los elementos de la estructura, utilizando generalmente como identificacin, la letra inicial del elemento. Por ejemplo: letra V para vigas, P para pilares o pilotes, C para columnas, M para muros, L para losas, etc., y nmeros para su posicin respecto al piso: 100 a 199 para el 1 piso , 400 a 499 para el 4 piso, 1200 a 1299 para el 12 piso, etc, donde el primer o los dos primeros dgitos se refieren al piso y los dos restantes nmeros al que lo individualiza. 2.2.2 Planos de Conjunto Se han enumerado algunos de los temes de informacin ms importantes, que deben incluirse en los planos de detalles o especificaciones de diseo, sin embargo, la Autoridad Competente, que es aquella que tiene atribuciones para velar por la correcta aplicacin y cumplimiento de las leyes, reglamentos, cdigos y normas, podr requerir algunos antecedentes adicionales, como por ejemplo: dimensin para la flecha de losas y disposiciones para el encofrado o moldajes. En la construccin, los planos de diseo para estructuras se presentan como Planos de Conjunto y Planos de Detalles, teniendo presente que, para todos los efectos, siempre se debe adoptar como criterio bsico que: La cota prima sobre la escala sealada en el plano.

39

En los Planos de Conjunto, no se muestra el detalle de las armaduras, ni la forma de las barras, lo que se ver en los Planos de Detalles, pero s se indica frecuentemente, el dimetro y la cantidad de barras que deben ser usadas, con una descripcin de la posicin que tienen dentro del elemento, llamando fe a las barras inferiores y fe o fe1 a las superiores. Sobre las dimensiones del elemento en referencia, se debe sealar primero el ancho y luego el alto o largo, separados por una lnea diagonal. Es as como en los ejemplos de la figura siguiente, el elemento V420 corresponde a una viga que est ubicada a la altura del cielo, en un 4 piso. Sus dimensiones son 30 centmetros de ancho por 40 centmetros de alto y est armada con tres barras de 18 abajo, y tres barras de 18 arriba, con estribos 8 cada 20 centmetros.

En la misma figura, el elemento C415 corresponde a una columna, ubicada en el 4 piso, que tiene 30 centmetros de ancho por 60 centmetros de largo, armada con 8 barras de 25 y estribos de 8 cada 15 centmetros. Asimismo, el elemento M402 es un muro ubicado en el 4 piso, de 25 centmetros de ancho o espesor que posee como armadura de refuerzo, una doble malla de 12 y trama cuadrada a 20 centmetros. El elemento M404 es otro muro del 4 piso, tambin de 25 centmetros de ancho o espesor, pero armado con doble malla de 10, a 20 centmetros en la vertical y a 15 centmetros en la horizontal. Los ejemplos de la figura que sigue se refieren a la manera de sealar las armaduras en las losas, en que L506 sera una losa sencilla de 18 centmetros de

25

30

380

30

25

30

360

30

25

V420 30/40

V421 30/40

fe: fe1 = 3 18 E = 8@20

fe fe1 E 25

= 3 18 = 3 16 = 8@20

DM 12@20

M402

25

25

V: 10@20 H: 10@15

M404

P414

30/60 6 22 E 8@15

30

P414

25/30 4 18 E 8@15

Figura 2.2.2.1: Plano de Conjunto Vigas, Columnas y Muros.

40


espesor, ubicada a nivel de cielo del 5 piso, que debera armarse en el sentido que muestra la flecha, con barras de 16, separadas cada 150 milmetros. Las barras de reparticin de esta losa, de instalarn en el otro sentido. 10 y separadas a 20 centmetros se indicarn en el Plano de Detalles y se

La losa L508 sera el ejemplo de una losa con armaduras en los dos sentidos, en donde las flechas fe y fe1 indican la direccin de las barras de 12, con sus respectivas separaciones. La armadura principal, siempre debe ser instalada ms cerca al moldaje, ya sea la fe o fe1 que los proyectistas destacan generalmente, con el smbolo "AP" u otro similar.

fe

12@20

508 18

L506 18 fe1

16@15

Rep 10@20

Figura 2.1.2.2: Plano de Conjunto Losas 506 y 508.

12@20

41

2.2.3

Planos de Detalle

cantidad de barras que le corresponden al elemento. Por ejemplo, los nmeros 2205-2 22 equivalen a 2 barras de un dimetro 22 milmetros, cuya marca o nmero de posicin en el plano, es el 05. Como complemento y mejor comprensin de esta seccin, en el anexo de este manual se incluyen algunos ejemplos de los detalles constructivos ms usuales para obras de hormign armado.

Los Planos de Detalle deben contener todos los antecedentes de las armaduras. Por lo tanto, es recomendable que muestren los elementos en planta con sus elevaciones y cortes; cuntos sean necesarios para una mejor visualizacin e interpretacin de las formas y ubicaciones. Los proyectistas acostumbran, generalmente, dibujar el elemento de hormign con una lnea de contorno de trazo fino, y las barras colocadas dentro con trazos gruesos. Luego, se realiza lo que se conoce como destacado de la armadura, es decir, proyectar cada barra fuera del elemento, acotndola en todas sus dimensiones, dobleces y largo total. En la figura siguiente se muestra el Plano de Detalle, para el ejemplo de una viga, en cuyo caso, la simbologa V312 dice que se trata de la viga nmero 312, que se encuentra a la altura del cielo del 3 piso. Los dgitos 30/60 significan que tiene 30 centmetros de ancho por 600.30 0.30

F2205-2 22

GV 312 / 30 x 601801-2 18

0.60

E=

8@15

1202-2+2 12 2204-2 22 1802-4 18

7.00

1801-2 18 1.75 1.60 7.40

L=8.00 1.75 1.600.6

centmetros de alto y E 8@15 expresa que los estribos son de dimetro 8 milmetros, instalados cada 15 centmetros de separacin.

5

1.50

0.5

3.10 2204-2 22 L=8.70 3.40 1202-4 12 L=7.10 1802-4 18 L=6.35

L o s re s t a n t e s n m e ro s q u e aparecen en el dibujo, se refieren al dimetro de las barras, el nmero de identificacin que se le ha asignado en el plano y la

Figura 2.2.3: Plano de Detalle Viga 312

42

1.50

2205-2 22 L=8.90

5

0.30 0.30

0.6 5 0.5 5


2.2.4

Planos de Estructuras

En la figura posterior se muestra un ejemplo de un Plano de Estructuras; en estos planos, generalmente se incluye en el extremo derecho, una lista detallada de los materiales o despiece y un esquema de los tipos y formas de las barras pertenecientes a dicho plano, con indicaciones de sus dimensiones parciales, longitud total (desarrollo) y la marca que le corresponde y, en ocasiones, un resumen de la cubicacin del acero, tal como se describe en la figura y tabla 2.2.4. Comentario: Es comn que los planos se dibujen segn el criterio chileno, y no con el sistema americano; es decir, con detallamiento o despiece del acero, por ejemplo bajo la viga (destacado), pero sin incluir el listado de materiales ni la cubicacin.

Otro sistema para dibujar los Planos de Armaduras, recomendable por su facilidad de interpretacin, pero no muy generalizado en Chile, es aquel que utiliza la prctica norteamericana, y consiste en separar los planos del edificio o construccin, por niveles, pisos, elevaciones o elementos menores, dibujando los elementos estructurales sin destacar las armaduras, pero identificando las barras con un cdigo de nmeros de tres o cuatro cifras: la primera o las dos primeras indican el dimetro del acero y, las ltimas, la marca o el nmero asignado en el plano.

200

V100 / 20x601801 2 18 1801 2 18

E 8@200

200 VIGA V101 / 20x45 M5 M5 2001801 2 18

200

V101 / 20x45

1201 2 12 1801 2 18 E 8@200

1500

6500

1500

VIGA V100 / 20x60

Figura 2.2.4: Ejemplo bsico de un plano de estructuras.

43

Tabla 2.2.4 Esquema y Listado de BarrasA TIPO I A B A TIPO II TIPO III C TIPO IV B C D TIPO V C B A B F A E D

Lista de Barras A63-42H Identificacin Item Marca Tipo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 801 802 803 804 1.001 1.002 1.601 1.602 1.603 1.604 1.605 2.201 2.202 2.203 2.204 2.205 5 3 3 5 4 4 3 3 1 1 3 4 3 3 4 3 8 8 8 8 10 10 16 16 16 16 16 22 22 22 22 22 Cantidad 240 32 64 120 360 128 56 146 4 4 50 128 16 32 64 16 A 100 200 100 160 160 500 14.500 5480 500 260 200 250 200 8 4.280 2.130 4.400 2.130 4.400 10 500 260 200 260 200 12 16 2.158 2,00 3.410 18 22 959 2,98 2.859 3,85 25 B 530 4.400 530 1.880 1.880 5.480 Dimensiones (mm) C 290 200 290 160 160 500 530 290 110 D 530 E 290 F 110 G

Largo Un mm 1.850 4.800 1.850 2.200 2.200 6.480 14.500 5.480 5.280 2.650 4.800 2.640 4.800 Cubicacin del Acero A63-42H 28 4,83 Total doblez m 444 307 222 792 282 946 58 22 264 339 154 169 77 32 6,31 100 135 135 135 135 135 36 7,99 mm 32 32 32 32 60 60 100 100

200 13.400 200

13.800 442

500 14.500 500

15.500 868

200 13.400 200

13.800 221

Dimetros (mm) Total (m) Acero (kg/m) Peso por Dimetros (kg) % Prdidas Peso Total (kg)

1.415 1.074 559 662

0,395 0,617 0,888 1,58

44


2.2.5

Ejemplos de Armaduras

Viga Continua

Viga en Voladizo

Muro de ContencinFigura 2.2.5a: Ejemplos de armaduras

45

Losa

Estribos Cerrados

Estribos Abiertos

ColumnaFigura 2.2.5b: Ejemplos de armaduras

Columna

46


2.2.6

Cubicacin de las Armaduras

Aunque cada empresa constructora tiene generalmente su propio procedimiento, en el primer ejemplo se propone un modelo prctico y sencillo de formulario para el resumen de la cubicacin y a continuacin otro diseo de planilla, que contempla solo algunos de los datos anteriores, pero que a diferencia del anterior incluye las formas y el detalle de las barras. Ambos casos son a partir de barras rectas A63-42H y no consideran las prdidas materiales por despuntes.

En el caso que el proyectista no incluya la lista o despiece del material en sus planos, y en especial si la fabricacin de las armaduras va a realizarse mediante el mtodo tradicional de mano de obra en terreno, es conveniente usar un formulario que permita verificar en forma ordenada la cubicacin.

47

Tabla 2.2.6.1 Formulario para la Cubicacin Resumida del Acero Obra Plano Edificio Catarina N 118-7 Lista de Barras Marca Cantidad 803 804 805 1004 1005 1206 1207 1208 1610 1611 1810 1811 2203 2210 2211 2805 2808 2810 3205 3208 3210 Cubic Revis Aprob 1620 945 810 270 270 270 360 270 180 80 64 96 48 64 96 24 24 24 48 48 48 P.M.J. A.C.F. C.R.S. Largo mm 8 8 8 10 10 12 12 12 16 16 18 18 22 22 22 28 28 28 32 32 32 Total Masa Total mm 1100 1400 1500 5300 6200 3400 5200 2600 5800 5500 5800 5500 2350 5800 5500 5400 6100 5700 5400 6100 5700 m kg/m kg 4320 0,395 1706 3105 0,617 1916 3492 0,888 3101 1484 1,58 2345 899 2,00 1798 1012 2,98 3016 413 4,83 1994 1782 1323 1215 1431 1674 918 1872 702 1044 440 371 528 113 371 528 130 146 137 259 293 274 826 6,31 5210 8 10 Rev. 1 Columnas Vigas y Muros Nivel Subterrneo 12 Peso Terico (kg) Calidad Acero 16 18 21085 Hoja N 1/3

A63-42H Fecha 17.06.04 22 28 32

Dimetros de las Barras (mm) Cubicacin Terica (m)

48


Tabla 2.2.6.2 Planilla para la Cubicacin Detallada del Acero Obra Plano Edificio Catarina N 118-7 de la barra mm200 50 50 300 300

Columnas Vigas y Muros Rev. 1 Nivel Subterrneo

Peso Terico (kg) Calidad Acero Largo mm mm

21085

Hoja N Totales

1/8

A63-42H Fecha 17.06.04

Forma y Dimensiones Ejes

Identificacin Marca Posicin Piezas

m

kg

803

8

1100

1620

1782

704

200 100 200 60 60 280 300 400

804

8

1400

945

1323

523

60 1380

60

805

8

1500

810

1215

480

4860 860 120 447 600 3600 120

1004

10

5300

270

1431

883

125 5950

125

1005

10

6200

270

1674

1033

400 600 80 100 1020 1000

1206

12

3400

270

918

815

200

Barra (mm) Total (m) Masa (kg/m) Peso Parcial kg

8 4320 0,395 1706

10 3105 0,617 1916

12 918 0,888 815

16 1,58

18 2,00

22 2,98

25 3,85

28 4,83

32 6,31

36 7,99

49

2.2.7

Prdidas Materiales por Cortes

algoritmos genticos, que permiten rpidamente concatenar todas las variables.

Una de las variables importantes en la utilizacin del acero, particularmente cuando las armaduras son fabricadas con el mtodo tradicional de mano de obra en terreno, es el adecuado aprovechamiento de las barras para reducir las prdidas que inevitablemente se producen, ya sea por razones de diseo, por un mal aprovechamiento longitudinal de las barras, debido a los largos disponibles en el mercado o a un inadecuado criterio aplicado por parte del personal encargado de esta operacin. A modo de ejemplo, en las pginas que siguen, se somete a consideracin un modelo de formulario para la optimizacin de cortes, que ha tomado los mismos datos de la cubicacin de la tabla 2.2.6.1 precedente, que tiene como objetivo indicar la manera de cortar barras rectas. El sistema para optimizar los cortes puede ser manual, trabajo laborioso que obliga a tener orden, dedicacin y rigurosidad y que demanda importantes horas profesionales. Tambin, mediante algn programa computacional, que son de alta inversin inicial, pero que son muy eficientes ya que estn basados en Cabe mencionar que, para el abastecimiento del acero a partir de rollos (hasta este momento en nuestro pas, slo para dimetros de 6 a 12 milmetros), las prdidas por despuntes son prcticamente despreciables, del orden de 0,4%, pues tericamente slo se producen en la punta y en la cola del rollo. Sin embargo este acero en rollos debe ser enderezado para obtener barras rectas, lo que tiene un costo adicional de horas mquina y mano de obra. El propsito de mostrar estos dos ejemplos es establecer las prdidas segn la mezcla de largos que se elija y, como consecuencia de ello, comparar como se reduce el costo final de las armaduras en ambos casos. El primer ejemplo considera solo la utilizacin de barras rectas de 6 y 12 m, que son los largos de existencia normal en el mercado, y el segundo es adems para barras rectas de 7-8-9-10 y 11 m de largo que son para entrega previa consulta con el fabricante.

50


Tabla 2.2.7.1 Detalle Optimizacin de Cortes - Barras Rectas de 6 y 12 m de largo Obra Plano Edificio Catarina N 118-7 Hoja 1/3 Columnas Vigas y Muros Nivel Subterrneo Corte 1Marca Largo mm Cant.

Optimiz Aprob

A.C.F. C.R.S.

Fecha 17.10.04

Hoja 1/10 Totalkg

Barras Rectas a Utilizar Largo Cantidad Totalmm m kg

Barras Cortadas Obtenidas Corte 2Marca Largo mm Cant.

Corte 3Marca Largo mm Cant.

8 8 8 10 12 12 16 16 18 18 22 22 22 28 28 32 32

12 6 6 12 12 6 12 6 12 6 12 6 12 12 6 12 6

162 34 405 270 270 90 90 80 64 32 64 32 10 24 24 48 48

768 81 960 1.999 2.877 480 1.706 758 1.536 384 2.289 572 358 1.391 696 3635 1.817

803 804 805 1.004 1.206 1.207 1.610 1.611 1.810 1.811 2.210 2.211 2.203 2.808 2.805 3.208 3.205

1.100 1.400 1.500 5.300 3.400 5.200 5.800 5.500 5.800 5.500 5.800 5.500 2.350 6.100 5.400 6.100 5.400

1.620 135 810 270 270 90 180 80 64 32 64 32 48 24 24 48 48 3.210 5.700 48 2.810 5.700 24 2.211 5.500 64 1.811 5.500 64 804 1.005 1.207 1.400 6.200 5.200 810 270 270 1208 2600 270

704 75 928 1.916 2.685 416 1.650 695 1.446 352 2.155 524 336 1.368 626 3.574 1.636

Resumen Consolidado Barras Rectas Requeridas, m mm 8 10 12 16 18 22 28 32 Total 6 439 0 90 80 32 32 24 48 745 7 8 9 10 11 12 162 270 270 90 64 74 24 48 1.002 Terico kg 1.706 1.916 3.101 2.345 1.798 3.016 1.994 5.210 21.085 m 258 135 288 76 61 68 19 38 943

Totales Prdidas kg 102 83 256 120 122 203 93 242 1.220 % 6% 4% 8% 5% 6% 6% 4% 4% Real kg 1.808 1.999 3.357 2.465 1.920 3.218 2.087 5.452

5,5% 22.306

51

Tabla 2.2.7.2 Detalle Optimizacin de Cortes - Barras Rectas de 6-7-8-9-10-11 y 12 m de largo Obra Plano Edificio Catarina N 118-7 Hoja 1/3 Columnas Vigas y Muros Nivel Subterrneo Corte 1Marca Largo mm Cant.

Optimiz Aprob

A.C.F. C.R.S.

Fecha 17.10.04

Hoja 1/54 Totalkg

Barras Rectas a Utilizar Largo Cantidad Totalmm m kg

Barras Cortadas Obtenidas Corte 2Marca Largo mm Cant.

Corte 3Marca Largo mm Cant.

8 8 8 10 12 12 12 16 16 18 18 22 22 22 28 28 32 32

12 7 9 12 9 8 8 12 11 12 11 12 12 11 11 12 11 12

162 189 135 270 270 90 60 90 40 32 48 10 32 48 12 24 24 48

768 523 480 1.999 2158 639 426 1.706 695 768 1.056 358 1.144 1.573 638 1.391 1.666 3.635

803 804 805 1.004 1.206 1.207 1.208 1.610 1.611 1.810 1.811 2.203 2.210 2.211 2.805 2.808 3.205 3.211

1.100 1.400 1.500 5.300 3.400 5.200 2.600 5.800 5.500 5.800 5.500 2.350 5.800 5.500 5.400 6.100 5.400 6.100

1620 945 810 270 270 90 180 180 80 64 96 48 64 96 24 24 48 48 3.212 5.700 48 2.810 5.700 24 1.005 1.207 1.208 6.200 5.200 2.600 270 270 90

704 523 480 1.916 2.062 623 416 1.650 695 742 1.056 336 1.106 1.573 626 1.368 1.636 3.574

Resumen Consolidado Barras Rectas Requeridas, m mm 8 10 12 16 18 22 28 32 Total 189 150 405 150 270 40 48 48 12 24 172 90 32 42 24 48 668 6 7 189 8 9 135 10 11 12 162 270 Terico kg 1.706 1.916 3.101 2.345 1.798 3.016 1.994 5.210 21.085 m 162 135 138 36 13 20 7 14 525

Totales Prdidas kg 64 83 123 57 26 60 35 91 538 % 3,6% 4,2% 3,8% 2,4% 1,4% 2% 2% 1,7% Real kg 1.770 1.999 3.223 2.402 1.824 3.075 2.029 5.300

2,5% 21.623

52


2.2.8

Cuantas Estimadas de Acero

indican y para algunos edificios segn su clase, uso y nmero de pisos.

A modo de referencia y solo con carcter informativo, en las tablas que se acompaan, se entregan las cuantas aproximadas de acero de refuerzo, estimadas para los elementos estructurales de hormign que se Los valores de las tablas siguientes, son valores promedio para los tramos de los pisos sealados y para acero A6342H, con un rango de precisin de 10%, segn el diseo y bases de clculo.

Tabla 2.2.8.1 Cuantas aproximadas de Acero de Refuerzo - kg /m3 de hormign Elemento estructural Fundaciones Muros Columnas Losas Vigas y cadenas Edificios habitacionales y viviendas en general 60,0 80,0 160,0 75,0 120,0 Edificios industriales 115,0 100,0 180,0 120,0 140,0

Tabla 2.2.8.2 Cuantas aproximadas de Acero de Refuerzo - kg/m2 construidos Edificios habitacionales Clase(*) Vivienda Social Vivienda Social Vivienda Econmica Vivienda Econmica Edificio Edificio Tipo II Edificio Tipo II Edificio Tipo II CD CD CD CD C B B B N de pisos 1 2 1 2 3y4 5a8 9 a 15 16 a 25 Acero refuerzo kg/m2 6,0 8,0 10,0 12,0 20,0 30,0 34,0 40,0 Clase(*) C C B B Edificios industriales N de pisos 1 2 1 2 Acero refuerzo kg/m2 12,0 16,0 25,0 32,0

(*) Ordenanza General de Urbanismo y Construccin: Clase B: Construcciones con estructura resistente de hormign armado en columnas, vigas, cadenas, muros y losas. Clase C: Construcciones con muros soportantes de 20 centmetros de espesor, mnimo en obra gruesa, en albailera de ladrillos entre columnas, vigas y cadenas de hormign armado. Esta clase solo podr disearse y construirse hasta edificios de cuatro pisos. Clase D: Construcciones con muros soportantes de 15 centmetros de espesor, mnimo en obra gruesa, en albailera de ladrillo, de piedra y de bloques entre columnas, pilares, vigas y cadenas de hormign armado. Esta clase solo podr disearse y construirse hasta dos pisos, y la altura libre de cada piso no podr exceder de 2,60 m. Edificios Tipo II: Ha sido una de las formas estructurales ms usadas en nuestro pas. Consiste en muros rgidos para esfuerzos laterales y vigas, columnas y muros para fuerzas verticales. Este tipo de edificio es apropiado para cualquier altura hasta los 35 pisos en hormign armado.

53

2.2.8.1 Estructuracin en Hormign Armado La definicin de los conceptos de estructuracin (tipos) y la cantidad media de acero de refuerzo y hormign para los edificios ms usuales, est basada en un informe tcnico realizado por el ingeniero chileno seor Elas Arze Loyer, en el mes de octubre del ao 1980, el cual se presenta en forma extractada en los prrafos y grficos siguientes. Tipo I: Marcos rgidos de hormign, apropiados para cualquier altura hasta 20 pisos en hormign armado. Tipo II: Ha sido una de las formas estructurales ms usadas en nuestro pas. Consiste en muros rgidos para esfuerzos laterales y vigas, columnas y muros para fuerzas verticales. Este tipo de edificio es apropiado para cualquier altura hasta los 35 pisos en hormign armado.

Tipo III: Es una combinacin de los tipos I y II (marcos y muros), es un tipo relativamente reciente que tiene ventajas de resistencia ssmica sobre los anteriores. Su aplicacin ha sido posible debido a la aparicin de los computadores, que permiten resolver los complejos problemas de clculo involucrados. Este tipo de edificio es apropiado para cualquier altura hasta los 50 pisos en hormign armado. Tipo IV: Denominados tubulares, en que la resistencia a las fuerzas laterales est dada por tubos espaciales verticales slidos, como los ncleos de ascensores y reas de servicios. La construccin tubular, que fue desarrollada por los ingenieros norteamericanos Khan & Iyegar, de la empresa Skidmore Owens & Merrill, ha hecho posible construir los edificios ms altos conocidos.

Grfico 2.2.8.1.1 Cuantas Medias de Acero de Refuerzos en Edificios70 60 50 Armadura (kg/m2) 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 N de pisos 50 60 70

Grfico 2.2.8.1.2 Cuantas Medias de Hormign en Edificios0,7 0,6 Hormign Estrutural (m3/m2) 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0 10 20 40 30 N de pisos 50 60 70 Tipo I Tipo II Tipo III Tipo IV

Tipo I

Tipo II

TIpo III

Tipo IV

54


2.3

Bibliografa y Referencias Captulo 2

Compendio Tecnologa del Hormign: Instituto Chileno del Cemento y del Hormign (ICH) Detalles Constructivos en Obras de Hormign Armado: J. Calavera, Ediciones Intemac, 2000 Ferralla: J. Calavera, E. Gonzlez, J. Fernndez, F. Valenciano, Ediciones Intemac, 2003 Hormign Armado: P. Jimnez Montoya, Quinta Edicin, Editorial G. Gili S.A. Obras de Hormign Armado: C. Russo, Editorial G. Gili S.A. Ordenanza General de Urbanismo y Construccin: Ministerio de la Vivienda y Urbanismo Placing Reinforcing Bars: Concrete Reinforcing Steel Insitute, Sexta Edicin, 1992 Tratado de Construccin: H. Schmitt, Editorial G. Gili S.A. Tratado de Hormign Armado: G. Franz, Editorial G. Gili S.A.

55

Captulo 3

Calificacion de la Mano de Obra Prevencin, Higiene y Seguridad Laboral3.1 3.2 3.3 Calificacin de la Mano de Obra Gua General de Prevencin, Higiene y Seguridad Bibliografa y Referencias

Captulo 3: Calificacin de la Mano de Obra Prevencin, Higiene y Seguridad Laboral

3.1

CALIFICACION DE LA MANO DE OBRA

Aritmtica: Debe poder realizar las cuatro operaciones (suma, resta, multiplicacin y divisin) y conocer las fracciones decimales y porcentajes. Puede usar tablas de clculo y bacos. Sistema de pesos y medidas: Debe conocer las medidas de peso, longitud, superficie y volumen y saber la conversin y equivalencia de medidas entre el sistema mtrico decimal y el sistema ingls. Geometra: Debe saber las propiedades del tringulo y la circunferencia, la relacin entre ngulos y figuras geomtricas regulares, conocer las lneas rectas, paralelas, perpendiculares, curvas y pendientes, poder realizar biseccin de ngulos y hacer el clculo de superficies y volmenes por mtodos algebraicos y

El objetivo de esta seccin es realizar una descripcin de las tareas, conocimientos fundamentales y experiencias, que deben tener las distintas categoras de especialistas en armaduras, ya que, para obtener mejores rendimientos y calidad de la mano de obra, especialmente la fabricacin realizada con el mtodo tradicional, vale decir no industrializado, y el armado e instalacin, deben ser ejecutadas por trabajadores entendidos en el oficio, identificados como maestros enfierradores, dirigidos adecuadamente por sus Capataces y por el Jefe de Obra.

3.1.1

Jefe de Obra

numricos. b) Conocimientos: Debe saber interpretar con claridad, los planos y especificaciones tcnicas de estructuras de hormign armado y los elementos que la componen, los planos de arquitectura y de especialidades, la simbologa y representaciones grficas complementarias. Debe tener nociones de dibujo tcnico. En lo posible, debe tener nociones de computacin a nivel de usuario (Word y Excel). Debe saber trazar los ejes y, en general, replantear una edificacin. Debe comprender las diferentes tcnicas, prcticas y mtodos usuales, en cada etapa de la construccin. Debe conocer las propiedades fsicas y qumicas de todos los materiales que se usan habitualmente en la construccin. Debe conocer las caractersticas y especificaciones tcnicas de los materiales y su aplicacin en la construccin. Debe ser capaz de cubicar los diferentes materiales de una obra. Debe sabe usar, correctamente, toda clase de equipos y herramientas empleadas en cada actividad.

Es aquella persona que depende en forma jerrquica del profesional a cargo de la obra. Dirige, supervisa y trabaja directamente con los capataces de todas las especialidades y, se relaciona con el bodeguero y el encargado administrativo. Realiza su trabajo en todos los lugares de la obra, as en el exterior o interior de la misma, como a nivel corriente, bajo o sobre el nivel de terreno, en altura y en trabajo de oficina; por lo tanto, debe ser una persona sana y apta para este tipo de trabajos. Fundamentalmente, se le exige resistir bien el vrtigo; tener equilibrio para el trabajo en andamios, don de mando, demostrar haber tenido personal a su cargo, personalidad acorde con sus funciones, conocer a cabalidad y en detalle, todos los oficios de la construccin y tener conocimiento global de las faenas. a) Grado mnimo de instruccin: Expresin y Lenguaje: Debe saber leer y escribir, expresarse claramente en forma oral y escrita, y poder redactar cartas, informes y documentos tcnicos.

59

Debe entender la terminologa tcnica empleada por los profesionales de la construccin. Debe saber manejar al personal, conocer de relaciones humanas y comprender el lenguaje o jerga empleado por los trabajadores de la construccin. Debe saber distribuir los trabajos y tareas del personal de acuerdo a la categora y capacidad de cada uno. Debe dominar, con cierto grado de amplitud, la legislacin laboral vigente. Debe tener conocimientos bsicos de primeros auxilios. Debe saber implementar los sistemas de encofrados o moldajes, rampas, carreras y andamios y saber de su capacidad de resistencia y seguridad. Debe conocer, dominar y hacer cumplir las normas, instrucciones y exigencias de prevencin, higiene y seguridad. Debe conocer los rendimientos de mano de obra de todos los trabajos que se realizan en una obra. Debe saber efectuar tratos y sus liquidaciones. Debe tener nociones de programacin y control de avance de las obras (a lo menos interpretacin de la Carta Gantt y Ruta Crtica). Debe estar al tanto del sistema administrativo imperante y de sus procedimientos, y saber usar los formularios de gestin y control. c) Descripcin de las funciones que realiza: Aclarar dudas a sus subordinados, referentes a la interpretacin de planos y hacer croquis a mano alzada de los detalles constructivos. Programar y controlar todos los trabajos y actividades que se realizarn, durante el desarrollo de la obra. Programar la entrada de los subcontratistas de especialidades, en funcin del resto de las actividades. Ordenar el trabajo especfico que debern controlar los capataces y aclarar sus dudas. Entregar las dosificaciones de los hormigones y morteros que se prepararn en obra.

Controlar los stocks de materiales e insumos, existentes en bodega, para evitar paralizacin de faena por falta de los mismos. Cubicar los materiales faltantes o imprevistos e informar oportunamente a quin corresponda para su compra. Preocuparse y exigir la entrega de los certificados de calidad de los materiales e insumos que correspondan a, por ejemplo, hormigones de planta, acero de refuerzo para hormign, humedad de la madera, etc. Revisar los informes diarios de avance de obra, entregados por los capataces. Llevar un cuadro de avance diario de la obra. Determinar los rendimientos de mano de obra y el valor de los tratos. Indicar como deben construirse o instalarse, adecuadamente, los sistemas de moldajes o encofrado, los andamios, rampas y carreras para evitar accidentes. Controlar y exigir el cumplimiento del reglamento y normativas de higiene, seguridad y prevencin de riesgos. Arbitrar los casos de apreciacin de tratos, cuando surjan problemas de interpretacin de los mismos. Resolver en primera instancia, casos de despidos y proponer soluciones a lo resuelto por el profesional a cargo de la obra. Informar, diariamente, al profesional a cargo de la obra, sobre las novedades ocurridas en terreno, del avance de las actividades y del cumplimiento del programa. 3.1.2 Capataz de Enfierradores

Es aquel trabajador que es dirigido y supervisado directamente por el Jefe de Obra; dirige a los maestros y ayudantes de la especialidad, otros capataces y eventualmente, subcontratistas. Realiza su trabajo en el mismo ambiente y condiciones que el resto del personal de enfierradores.

60


Debe tener las mismas aptitudes y condiciones fsicas de los maestros y ayudantes y corre los mismos riesgos de cadas, pero se le exige como experiencia previa haber trabajado a lo menos durante 3 aos como maestro de primera enfierrador. a) Grado mnimo de instruccin: Expresin y Lenguaje: Debe saber leer y escribir y poder expresarse, claramente, en forma oral y por escrito. Aritmtica: Debe poder realizar las cuatro operaciones (suma, resta, multiplicacin y divisin) y conocer las fracciones, decimales y porcentajes. Sistema mtrico decimal: Debe conocer las medidas de peso, longitud, superficie y volumen y saber efectuar la conversin de medidas del sistema ingls y sus equivalencias. Geometra: Debe conocer y trabajar con lneas rectas, paralelas, perpendiculares y curvas, saber de las propiedades bsicas del tringulo, del crculo y de otras figuras y cuerpos geomtricos. Debe saber hacer uso de frmulas aritmticas, algebraicas y geomtricas fundamentales y poder efectuar biseccin de ngulos. b) Conocimientos: Debe tener todos los conocimientos que se le exigen al maestro de primera enfierrador y, en particular: Debe saber interpretar los planos y especificaciones tcnicas correspondientes a su oficio. Debe saber interpretar toda clase de simbologas de los planos correspondientes a su oficio. Debe conocer y aplicar, adecuadamente, los mtodos y prcticas usuales del oficio. Debe conocer y saber usar los materiales y herramientas de su oficio. Debe conocer las diversas calidades de acero de refuerzo para hormign y los distintos dimetros y longitudes comerciales de las barras de acero, disponibles en el mercado.

Debe conocer y saber usar, correctamente, los equipos manuales y mecnicos para el corte y doblado de las barras. Debe conocer las tolerancias aceptadas, segn norma, para el corte y fabricacin de las armaduras; saber las medidas mnimas y las medidas recomendadas para los dimetros de doblado de los ganchos. Debe tener conocimientos bsicos de dibujo tcnico. Debe saber dibujar plantillas de trabajo. Debe entender el lenguaje o jerga utilizada por los trabajadores de su oficio. Debe conocer, cumplir y hacer cumplir las normas, instrucciones y exigencias de prevencin, higiene y seguridad. Debe tener conocimientos bsicos de primeros auxilios. Debe tener conocimientos generales sobre la legislacin laboral vigente. c) Descripcin del trabajo que realiza: Organizar y dirigir todas las actividades de los enfierradores bajo su mando. Inspeccionar y verificar continuamente el estado de las escalas, andamios, rampas y carreras. Disear y confeccionar croquis explicativos de los detalles constructivos. Inspeccionar y verificar continuamente la calidad del trabajo de los trabajadores bajo su mando. Comprobar con anticipacin la existencia de los materiales que se van a utilizar. Preparar listas especificadas del pedido de materiales y preocuparse de exigir que estn en la obra, en el momento oportuno. Mantener un control diario de los rendimientos de mano de obra de los trabajadores bajo su mando. Orientar y capacitar a los trabajadores bajo su mando, sobre el correcto uso y mantenimiento de los equipos, herramientas y materiales del oficio.

61

Controlar, exigir y hacer cumplir las normas de higiene, seguridad y prevencin de riesgos de los trabajadores bajo su mando.

Debe conocer y aplicar, adecuadamente, los mtodos y prcticas usuales del oficio. Debe conocer y saber usar los materiales y herramientas de su oficio. Debe conocer las diversas calidades de acero de refuerzo

3.1.3

Maestro de Primera Enfierrador

para hormign y los distintos dimetros y longitudes comerciales de las barras de acero disponibles en el mercado. Debe conocer y saber usar, correctamente, los equipos manuales y mecnicos para el corte y doblado de las barras. Debe conocer las tolerancias aceptadas, segn norma, para el corte y fabricacin de las armaduras, saber las medidas mnimas y las medidas recomendadas para los dimetros de doblado de los ganchos. Debe tener conocimientos bsicos de dibujo tcnico. Debe saber dibujar plantillas de trabajo. Debe entender el lenguaje o jerga utilizada por los trabajadores de su oficio. Debe conocer y cumplir las normas, instrucciones y exigencias de prevencin, higiene y seguridad. c) Descripcin del trabajo que realiza: Revisar el corte y estirado del acero en rollos, efectuado por los ayudantes. Dimensionar, cortar, grifar, armar y fijar las barras de acero, en los bancos de trabajo o sitio de instalacin de las armaduras. Realizar todo tipo de doblados y formas o figuras de barras. Instalar todo tipo de armaduras, en conjunto con los ayudantes, como por ejemplo, columnas, vigas, cadenas, losas, etc. Hacer croquis que describen los detalles constructivos de las armaduras. Confeccionar las plantillas de trabajo.

Es aquel trabajador que es dirigido por el Jefe de Obra y el Capataz; dirige a los ayudantes y maestros de segunda, trabaja con los maestros o cuadrilla de maestros de la especialidad, con ayudantes o solo. Realiza su trabajo, en el mismo ambiente y condiciones que los maestros enfierradores de segunda y ayudantes; debe tener las mismas aptitudes y condiciones fsicas, corre los mismos riesgos de accidentes, pero se le exige, como experiencia, el haber trabajado, a lo menos, durante 3 aos como maestro de segunda enfierrador. a) Grado mnimo de instruccin: Expresin y Lenguaje: Debe saber leer, escribir y poder expresarse, claramente, en forma oral y por escrito. Aritmtica: Debe poder realizar las cuatro operaciones (suma, resta, multiplicacin y divisin) y conocer las fracciones, decimales y porcentajes. Sistema mtrico decimal: Debe conocer las medidas de peso, longitud, superficie y volumen. Geometra: Debe conocer y trabajar con lneas rectas, paralelas y perpendiculares, y saber de las propiedades bsicas del tringulo y del crculo. b) Conocimientos: Debe tener todos los conocimientos que se le exigen al maestro de segunda enfierrador y, en particular: Debe saber interpretar los planos correspondientes a su oficio. Debe saber interpretar toda clase de simbologas de los planos correspondientes a su oficio.

62


3.1.4

Maestro de Segunda Enfierrador

Debe conocer y usar, correctamente, los materiales, equipos y herramientas manuales que se emplean en su oficio. Debe entender el lenguaje o jerga utilizado por los trabajadores de su oficio. Debe conocer y cumplir las normas, instrucciones y exigencias de prevencin, higiene y seguridad.

Es aquel trabajador que es dirigido por el Jefe de Obra, por el Capataz o por el maestro de primera y que trabaja con los maestros o cuadrilla de maestros de la especialidad o solo. Realiza su oficio, en el exterior e interior de la faena, tanto a nivel de terreno como sobre losas, andamios y en altura; est expuesto a cadas, golpes de corriente elctrica de la cortadora y dobladora elctrica y a heridas, ocasionadas por los materiales o herramientas, por lo tanto, debe ser una persona apta para este tipo de trabajos. Se le exigen las mismas condiciones que las del ayudante, pero adems habilidad manual y haber trabajado a lo menos durante 2 aos como ayudante enfierrador. a) Grado mnimo de instruccin: Expresin y Lenguaje: Debe saber leer y escribir y saber expresarse claramente. Aritmtica: Debe poder realizar las cuatro operaciones (suma, resta, multiplicacin y divisin) y conocer las fracciones, decimales y porcentajes. Sistema mtrico decimal: Debe conocer las medidas de peso, longitud, superficie y volumen. Geometra: Debe conocer y trabajar con lneas rectas, paralelas y perpendiculares, y saber de las propiedades bsicas del tringulo y del crculo.

c) Descripcin del trabajo que realiza: Revisar el corte y enderezado del acero en rollos, efectuado por los ayudantes. Enderezar, dimensionar, cortar, grifar, amarrar y armar las barras de acero, en los bancos de trabajo o sitio de instalacin de las armaduras. Doblar barras, estribos y otras formas o figuras de barras. Armar e instalar las armaduras en conjunto con los ayudantes. Hacer croquis que describan los detalles constructivos de las armaduras.

3.1.5

Ayudante de Enfierrador

Es aquel trabajador que es dirigido por el Jefe de Obra, Capataz o subcontratista de enfierradura y por los maestros de primera y segunda. Trabaja con los maestros y otros ayudantes de la especialidad. Realiza su oficio en la cancha de enderezado y corte y

b) Conocimientos: Debe tener todos los conocimientos que se le exigen al ayudante enfierrador, y en particular; Debe saber interpretar los planos correspondientes a su oficio. Debe tener conocimientos elementales de dibujo tcnico. Debe conocer y aplicar los mtodos y prcticas usuales del oficio, en su categora.

trabaja al exterior e interior de la faena, tanto a nivel de terreno como sobre andamios y en altura; est expuesto a cadas y a golpes de corriente elctrica de la cortadora y dobladora; por lo tanto, debe ser una persona apta para este tipo de trabajos. Se exige que sea una persona sana, resistente y capaz de levantar elementos pesados y efectuar movimientos constantes de todo el cuerpo, tener una buena tolerancia

63

al vrtigo y equilibrio para el trabajo en andamios, tener habilidad manual y haber trabajado a lo menos, durante 2 aos en faenas de construccin.

Debe conocer y cumplir las normas, instrucciones y exigencias de prevencin, higiene y seguridad. c) Descripcin del trabajo que realiza:

a) Grado mnimo de instruccin: Debe saber leer y escribir, sumar, restar, multiplicar y dividir y conocer las medidas de longitud.

Acarrear materiales y pasar herramientas a los maestros. Medir, conforme a las indicaciones del maestro y ayudar a trazar. Enderezar el acero en rollos y dimensionar y cortar las barras.

b) Conocimientos: Debe conocer los diversos tipos de materiales y saber usar, con destreza, los equipos y herramientas de la especialidad. Debe saber interpretar los croquis y detalles de las armaduras. Debe comprender la jerga y el lenguaje empleado por los trabajadores de su oficio.

Ayudar a armar e instalar las armaduras en conjunto con los maestros. Instalar las fijaciones de alambre negro para las barras (amarras) y las conexiones mecnicas, en conjunto con los maestros. Mantener limpios los equipos y herramientas y el lugar de trabajo.

64


3.2

GUIA GENERAL DE PREVENCION, HIGIENE Y SEGURIDAD

d) Cadas. Consecuencias: Esguinces, heridas, fracturas, contusiones o lesiones mltiples. Prevencin : Para el control de los riesgos de este

3.2.1

Riesgos y Prevenciones

tipo de accidentes, es preciso construir, armar, fijar Dadas las caractersticas de los trabajos realizados en la construccin de una obra, a continuacin se detallan los riesgos ms representativos a los que estarn expuestos los trabajadores, al ejecutar sus labores en los distintos frentes de trabajo y las prevenciones bsicas que se deben tomar, para evitar dichos riesgos. Adems, los trabajadores que realicen su actividad a) Ruido industrial. Consecuencias: Disminucin de la capacidad auditiva. Prevencin : En aquellos lugares, donde no ha sido posible eliminar o controlar el riesgo, los trabajadores debern usar protectores auditivos. b) Movimiento de materiales. Consecuencias: Lesiones por esfuerzo excesivo, heridas, fracturas y cadas. Prevencin : Para el control de riesgos, se deben Todos los trabajadores de la construccin estn obligados a tomar cabal conocimiento de las disposiciones y medidas de higiene y seguridad siguientes: Respetar las normas bsicas de higiene en los lugares de trabajo, a fin de prevenir y evitar enfermedades, contaminacin, etc. c) Proyeccin de partculas. Consecuencias: Lesiones por cuerpos extraos, conjuntivitis, erosiones, quemaduras, etc. Prevencin : En las actividades que existan proyecciones de partculas, los supervisores deben asegurarse que las mquinas y equipos cuenten con protecciones y que stas, permanezcan en su lugar y en ptimas condiciones. A su vez, los trabajadores debern usar, en forma permanente los equipos de proteccin personal, como por ejemplo, protectores visuales y faciales. De acuerdo a las disposiciones legales vigentes, las empresas constructoras estn obligadas a proteger a todo su personal de los riesgos del trabajo, entregndole al trabajador, cuya labor lo requiera, sin costo alguno, pero a cargo suyo y bajo su responsabilidad, los elementos de proteccin personal del caso, sin embargo, el costo podr ser descontado de su finiquito, si el trabajador no hiciere devolucin de ellos, en caso de trmino anticipado de la relacin laboral. Los guantes, respiradores, mscaras, gafas, botas, zapatos de seguridad u otros elementos de proteccin considerar las caract

Documents

Manual Armaduras