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-40 2QJ¡ J \.) UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO ESCUELA NACIONAL DE ESTUDIOS PROFESIONALES ARAGON MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE CONCRETO, EN LA ESTACION PANTITLAN DEL METRO L-9 TESIS PROFESIONAL QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: 1 N GE N 1 E RO C1 Y 1 L PRESENTA: JAIME TREJO CASTILLO MEXICO, D. F. 1988

TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

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Page 1: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

-40 2QJ¡

J

\.)

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO

ESCUELA NACIONAL DE ESTUDIOS

PROFESIONALES ARAGON

MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE

ESTRUCTURAS DE CONCRETO, EN LA

ESTACION PANTITLAN DEL METRO L-9

TESIS PROFESIONAL QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:

1 N G E N 1 E R O C 1 Y 1 L PRESENTA:

JAIME TREJO CASTILLO

MEXICO, D. F. 1988

Page 2: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis

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Page 3: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

INDICE

lnt rod.Jcci ón

1. Historia del Presfuerzo

CAPITU..O 1

Caract er!st. 1 cas y fases del pres fuerzo

CAPITU..O 11

Ventajas del pretensado

1. Posibilidad de prefabricar

2. c 1 aros o espacios rrayores

3. Reducción de peral tes

4. Reduce i ón de peso

5. llayor seguridad a la ruptura

6. Construcción rrás sencilla

7. Estructuras sin juntas

8. Resistencia a la corrosión

9. Resistencia al fuego

10. Resistencia a las fuerzas dinámicas

11. Henreticidad a los líquidos

12. llantenimiento nulo

13. Autoprueba de rrateriales

14. Autorreparación de la estructura

15. Ahorro indirecto

Page 4: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CAP ITlLO 111

Mlterial es ut i 11 zados

CO\'CRETO

1. Res i s t ene 1 a a cc:npres i én

2. Caracteristicas esfuerzo-clefoNTación

3. lv'ódJlo de elast icldad

4. Flujo plástico y contracción

5. Resistencia a tensión

ACERO

1. Al ta resl stencla

2. Esfuerzo de fluencia

3. lv'ódJlo de elast lcidad

C.AP 1 llLO IV

Consideraciones para la fabricación y transporte

C.APlllLO V

Distribución de trabes en la Estación Pantitlán

1. Nivel vestibulo

2. Nivel andén

3. Nivel cubierta de andén

4. Transporte y ITO"ltaje de trabes

s. Accesorios de scporte y fijación

Page 5: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CJ>PllU..0 VI

Postensado .de diafragrras

1. Cables de tensado

2. Vainas y tubos

J. Bcnbas de tensión

4. Mortero para Inyección

Conclusl enes

Blbl iografia

Page 6: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

\

\

1.·

\ \

\· \

1 1

Page 7: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

INTROOÜCCION

¿Qué es el Presfuerzo?

Su í>r:inclpro es intuitivo y su origen se pierde enla hl.sto­

ria de las t~c~l'c~s]e~ artesanado.

Cuando 1 os vlnicul tores fabricaban sus barri 1 es ccn tablas -

y las 1 igaban con aros rretál i cos previarrente cal entados (Fig. 1), para

que al enfr.lar, esos aros ejercl eran scbre el barrí l un esfuerzo q:¡ues-

to al enpuje del vino, en realidad estaban ya aplicando el presfuerzo.

Cuando 1 os albañi 1 es de algunos pal ses siguiendo una tradi--

clén ancestral, transportan los tabiq.¡es en la c:bra, lo hacen de tal

rrodo que aplican con las rranos una fuerza de ccnpresión que uniendo los

tabiq.¡es evita qie caigan por gravedad (Fig. 2). Esa fuerza aplicada

entre la acción del peso es una fuerza de presfuerzo.

Entre los barriles de los vinicultores de antaño y los cajo--

nes presforzados de los reactores atónicos que resisten presiones de - -

30 Kg/cm2 ., entre los 9f"4:'0S de tabiques y los gigantescos puentes rroder.

·nos (300 m. de claro), hay apenas la distancia de esa sencilla idea de -

canbiar la fuerza instintiva por una fuerza calculada, C<J'\trolable y - -

Page 8: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

penrenente que puede variar según las necesidades del i:cnstructol"., de

unas pocas 1cneladas en una vigueta para entrepiso, a varias centenas·

de mil lares de tcneladas.

El presfuerzo es una técnica general que se puede aplicar a

cualquier miterial ccnstruct ivo; acero, rradera, cerámica, roca, etc.,

pero nos llmitarerros a las aplicacicnes del presfuerzo al ccncreto, ya

que esas son las rrás ccnocidas y las de rrás viable aplicación actual-­

mente.

En el ccncreto presforzado, la resistencia a todos los

esfuerzos proó.Jcidos por la apl icacién de las cargas y sd:>recargas se

logra con la utillzacién de un miterial único; el ccncreto ccnprimido­

prevlarrente y de un rrodo pemanente.

E 1 acero que se ut i 1 iza en 1 as piezas presf orzadas no ti ene­

n inguna serrejanza con el refuerzo del concreto amado (desde el punto

de vista de su trabajo en relación con el concre10) 1 puesto que ese - -

acero es el rredio para aplicar una fuerza y podría teoricarrente quedar

fuera del concreto o Slbst i luirse por fuerzas exteriores aplicadas en -

otra fol"TT'!l.

Page 9: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

.-.,_ .. 'L 1 -

1 1

~ 1

'

'l 1 ~\ 1 /j

FIG .1

''·ª FIG .2

Page 10: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CAPllU.0 1

Page 11: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

1 • CARACTER 1 ST ICAS Y FASES DEL PRETENSAOO

La

fábricas y según

rrétodos de

de rrecan i 2ac i ó:'I,

dad.

Por prirrera ve2 en la historia de la cén~trU~ción, eón la -

pretensiéo, el arte de construir atraviesa las pUertas de 1.as f.ábr.(cas

y se adapta a sus reglas para poder responder a un rrercado en constan-

te expansión.

La pretensió:'I se real i2a en plantas generalrrente cubiertas,

scbre rresas de tensado que l i enen 100 M. o rrés rret ros de 1 ong i tud y

que están provistas en cada extrem:> de nuertos de anclaje que sil"Ven -

para anclar los tendm.es (alanbres o torones), caro se verá a continu,2_

ción. Las fases sucesivas .de las cperaci enes sen caro sigue:

1).

entre los nuerto~.' :·~·;

2).

' ,_· .. , .. ;._:.;_-

Colocaciéo del refU~;z~~~ 1'Íja~f~ d:' los rrÓldes a.cada lado

Page 12: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

de 1 os tendones.

3). Colado contJnÚo de las;piezas cieuna misrra rrasa.

Curado •. (Gen~~~,"2Jte~ e~ ~apor) 4).

5). Distensl&if corte de los'tendones

Al rr.arento de la distensión se transfieren las fuerzas teta-

les de los rruertos a cada una de las piezas coladas. La adherencia de

los tendones al concreto ya resistente asegura que la fuerza actúe a

todo lo largo de la pieza, que queda asl presforzada.

Las ventajas evidentes de esta técnica son esencialmente de

orden econémi co· ( f abr i cae i ón a gran esca 1 a) y de ca 1 i dad, por permi t ir

el control de la nano de d>ra, de los rrateriales y de las cperaciones,-

características de las plantas con un ciclo de prod.Jcción perfectamente

definido e independiente de las condiciones atmosféricas.

El volumen de prod.Jcción del concreto pretensado en el rrundo

representa rrás de la mitad del concreto presforzado, sin mbargo su - -

carrpo de aplicación es relativamente limitado. La pretensión se apli-

ca a elementos unidireccionales tales ccm:i las vigas,. viguetas, losas -

aligeradas o nervadas, tuberías, postes, pi lotes, colUtTnas, durmientes,

canales para irrigación, etc, Fig. 2 Y 3

Page 13: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Los tendones de presfuerzo en estos elerrentos son rectos o -

casi rectos y tienen fuerzas unitarias no superiores a 12 ton.

Las dirrensiones y los pesos de las piezas pretensadas deberán

estar dentro de la capacidad de los equipos para el montaje y el trans-­

porte en cuyo costo pueden tener un influjo apreciable.

Page 14: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

100 m1tro1

LOSA OE CONCRETO

TENDONES

MOLDES

PIEZAS PRETENSADAS

FASES DE LA PRETENSION

F IG .1

Page 15: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

~(611/Q (.lem•"'º' P1•lcnU;]O~

F IG. 3

Page 16: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CAP ITU.0 11

Page 17: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

11. VENTAJAS. DEL PRETENSADO

El carrpo de utilización del'.presfuerzo es tan vasto y su -

expansión acual denuestra, en miles .de.eJerrplos en todos los países

del rrundo, que esta técnica rrejora la calidad de las estructuras, aco.!:_

ta los t ierrpos de ejecución y en general, es un medio para red.lcir el

costo de la construcción. Costo, tlerrpo y calidad son indiscutibl~

rrcnte las coordenadas básicas que definen la realización de una cbra.

El presfuerzo penni te reducir el t lenpo y el costo para una calidad

detenninada o rrejorar la calidad y el plazo de ejecución sin rrodi ficar

el costo.

Las ventajas del presfuerzo son las siguientes:

1. POSIBILID/>D OE PREFABRICAR

Cualquier estructura se puede segrentar en dovelas cuya fabri_

cación repetitiva es rrás industrial, rrás sencilla y de calidad superior.

Los cables del presfuerzo Insertados después del ensanble de

1as dovelas penniten establecer el rronolitisrro del conjunto.

Page 18: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

2. CLA.q()S O ES'ACIOS. M\YrnES

ce de los

En .. edi,t_'icios;''fos ·i::laros'de 12.a 18 rretros. están ya al alca!).

c~StrU¿Í~r~~;· ,

En ·Silós'y ianq.ies el presfuerzo permite increrrentar .al do--.-.--~--;. - :_:,·" .. ~::--:· _:-- <--,:,-__ ·_-

ble la.caiJaclcla'd,sln aürrent,o de costos unitarios.

3. REOUCClCN DE PERALTES

Para un mi srro claro el concreto presforzado ácepta ~ná r.ed.Jc~

ci ón a la mitad del peral te del el errento est~c~u~a¡:. -- ··- ,.

Pará<un perá1 te '~ ·- '· ,,.;·:-.

•' ::.. ~ " " ~<:_:-:'· ' fijo, tolera frecuenterrenle dcblar el claro; ... :·c:'(j.;/

i'~~ ' :.:<~:.:< ' t(~> ~ -,,¡ __ ;;·. ·'

En edi flcios elevados esta caract'etlstl,~·~~.'e:on,/ierte en un

ahorro de varios rret ros

4. REDUCC ION DE PESO

Es sensible la redlcción de peso,' en.cc:nparación con el concr~

to amado.

Esta ventaja es decisiva en estructuras scbre .terrenos de rrala

Page 19: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

calidad, en rruel les transportados por ffotación, en abiertas, cascaro­

nes, etc.

5. lv'A'YOR S:GLR ID.AD A LA RLPTI.AA

Una rrayor seguridad a la ruptura es irrportante en puentes y

cbras de alrracenamlento, ya qUe generalmente, aún antes de que se produ3_

ca la primera grieta, es necesario producir la desc07presión del concr!_

to y agotar toda su resistencia a la tensión, lo anterior se consigue -

con el presfuerzo.

6. CONSTRUCC l()'.I lv'AS S:NC ILLA

Una vez realizado el presfuerzo, las estructuras prefabrica-­

das tienen un CCJ1Portamiento idéntico al de los colados en sitio; sin

enbargo, la construcción de una cbra prefabricada es inc07parablerrente -

rrás fáci 1 que la de concreto amado colado en si t lo.

7. ESTRUC'll.RAS SIN JUNTAS

En pistas, tl.i:>erías, edificios de gran longitud, puentes,

etc., la realización de elerrentos continuos, monol 1t feos, de rrás de 300m

es hoy día posible gracias a la utilización del po~1ensado.

Page 20: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

8. RESISTENCIA ALA CORROSla-J

El pre~fúerio-a~egura una resistencia inccnparablerrente rrás

eficaz a 1 osa~i?r1u!:'.;a;~sféri éos, ya que cooseniá al concret~ sin

agri eiami eritó y ·alguna~ veces -~on ccnpresi ones res id.Ja 1 es • . - :-;..;:, .··-··'

9. RESISTENCIA,AL FLEGO

La. resi sten-cia al fuego del concreto presforzado es al rrenos

idéntica a la del concreto amado e inccnparablerrente superior a la de

las estructuras rretál icas.

10. RESISTENCIA A LAS FLERZAS DINA.MICAS

El concreto presforzado regresa a su estado inicial al reti--

rarse las cargas. Por esta razón, es perfectarrente indicado en estruct!:!.

ras que deben s~ortar vibraciones, cerro los puentes, cirrentaciones de

rráquinas, d.Jrmientes, torres, etc.

11. rER~ETICIDAD A LOS LIOUIDOS

Por su hcrrogeneidad y condición deno<lgr¡e(amlento(ofrece

ventajas respecto a otros rraterial es, en la éonst .. rtJccli,«de sii os, tan--~

Page 21: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

ques, tuberías, albercas, cajones para reactores atérTiicos, etc.

12. M\NTEN IMIENTO .llU.O

: L~s ;~5\~~iG·r::~ .de concreto presforzado tienen rruy escaso -- ~. :-··-'. - ' - - ~--,

rranll!ÓimÍÉlrltb~d/1·~d;11claa de rrateriales que se enplean, la precisión

de sti df~~~¡¿,'~¡'~'¡~ y su. harogeneidad.

13. .Al.JToPRLEBA oÉ M\TERIALES

Al aplicar el presfuerzo se prueba en la misrra cperación la

calidad del cable y la del concreto. Si estos rrateriales no cunplen -

las especificacicnes, la falla se produce en el m:rrento y jarrás poste--

riorrrente,yaq.Jealpresforzar se tienen las ccndicicnes críticas.

15. AUTrnREPARAC ION DE LA ESTRUCTlRI\

Si una estructura presforzada quedase excepcionalmente bajo-·

cargas superiores a las del diseño se agrietaría, pero al red.Jclrse las

cargas se cerrarán las grietas.

16. Al-ffiRO lflD !RECTO

Los ahorros indirectos que se cbtienen en cimentacicnes,

Page 22: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

volúmenes de terracerías, inperrreabi 1 izaciones, 'juntas de di latacién, -

fachadas, instalaciones¡ etc., son.lnportantes.debido.a la introd.Jcción

del presfuerzo,

Page 23: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CAPITU...O 111

Page 24: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

11 l. l/ATERIALES UTILIZAOOS

CONCRETO

El concreto es una rrezcla heterogénea, de arena, grava,

cerrento y agua, rrás aire, sales, rtBteriales Inertes finos y otros adltJ.

vos o adicionantes que m:difican sus características. Las prep i eda--

des del agregado pueden variar en un intervalo rruy grande y proó.Jclr-

aún concreto uti 1 izable para prepósitos estructurales. El ce-rento

puede ser fabricado de una gran variedad de arel 1 las ccnbinadas. con

nurrerosos tipos de rrnterlales calcáreos. Es inevitable, por consiguie,'!

te, que las prepiedades físicas del concreto varíen en un Intervalo rruy

grande en ccnparación con las de otros rrnteriales estructurales. Por

ejerrplo el rród.tlo de elasticidad del concreto puede variar desde

105 000 hasta 490 000 Kg/crn2• (Por lo tanto las prcpiedades físicas

fundarrentales del concreto y del acero del presfuerzo deben entenderse

clararrente antes de que el ccnportamiento del concreto presforzado bajo

carga tenga significado, y el conoclmi en to del cooportami en to bajo car-

ga es"un prerrequlsito rruy irrportante para el diseño racional del con--

cret o presforzado).

-·· .'.,

Las prep l edades de 1 concreto que deben c~oC::ers~ '~;tes de

intentar hacer un diseño de concreto presforzado son· las sfgÚlentes:

Page 25: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

111. llATERIALES UTILIZADOS

CONCRETO

El concreto es una rrezcla heterogénea, de arena, grava,

cerrento y agua, rrés aire, sales, rreteriales inertes finos y otros aditj_

vos o adicionantes que rrodif ican sus características. Las prq:> i eda--

des del agregado pueden variar en un intervalo rnJY grande y prod.Jclr

aún concreto uti 1 izable para prq:>Ósitos estructurales. El cerrento

puede ser fabricado de una gran variedad de arcillas ccribinadas con

nurrerosos tipos de rrateriales calcáreos. Es inevitable, por consiguie!:!_

te, que las prcpiedades físicas del concreto varíen en un intervalo rruy

grande en ccnparación con las de otros rreteriales estructurales. Por

ejerrplo el rródulo de elasticidad del concreto puede variar desde - -

105 000 hasta 490 000 Kg/crn2• (Por lo tanto las prcpiedades físicas

fundarrentales del concreto y del acero del presfuerzo deben entenderse

clararrente antes de que el ccnportamiento del concreto presforzado bajo

carga tenga significado, y el conocimiento del carportamiento bajo car­

ga es"un prerrequisito rnJy irrportante para el diseño racional del con-­

creto presforzado).

Las prcpiedades del concreto que deben conocerse antes de

intentar hacer un diseño de concreto presforzado son las siguientes:

Page 26: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

1. Resistencia a cmpresi&i.

2. Ca~act e~í sú ~s: ~Ú1.1erzo2defonraci ón,

J. M$di 1. a····d:~~;astf {;'ciad.·_ •· ·

· - ,, ,·_,_-·.. ·.s·. :~it~ '· .· -

s. R~~tl~t~~'ía. a.tenstb:i •.. ·

RESISTENCIA A COl<PRESION

La fabricación del concreto, particularrr:ente en el caso de -

producción de concreto presforzado, debe controlarse de .una·rranera ade­

cuada que asegure no solarrente la calidad sino tarrbién la unifonnidad -

del producto. \·~· .. -

' La resistencia del concreto para presfuerzo no deberá ser -

inferior a 300 Kg/cm2., excepto en circunstancias poco usuales. Desde

el punto de vista del diseño son deseables resistencias rrás al tas, lo

que nonralmente reducirá el volumen de concreto requerido. Pero pues-

to que el costo del concreto aumenta al aumentar la resistencia, la - -

elección de la resistencia de diseño se hace generalmente scbre bases -

econémi cas. En rruchas localidades la resistencia ccnún de diseño -

aceptada norrralmente es de 350 kg/cm2 • Sin errbargo, puede pensarse que

Page 27: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

la resistencia de 500 kg/or.2., puede ser econémica en plantas doide tal

resistencia puede cbtenerse y controlarse. Hace algunos años la resi~

tencia nonral de diseño era de 240 kg/an2., hace 20 años una resisten-­

cla de 175 kg/an2 • era considerada cerro la de buen coicreto. En el fu­

turo no se coisiderará inposible requerir resistencia de diseño''alrede'­

dor de 700 kg/ans~

La resistencia

cbl iga a

rrezclado, colocación y curado.,,

Cuando el concreto

ción y deshielo, se le debe Incluir ai

calcio o aditivos que lo coitengan.

RELAC ION DE ES'"L.ERZO - DEF<lW\C la-J

En años recientes se ha desarrol 1 ado una coi figuración prec i -

sa de la curva esfuerzo-deforrmción para el coicreto,la que ha sido -

corrcbor"ada por" pruebas de labor"atorio. Aunque investigaciones futur"as

pueden nlXlificar" o afinar" el trabajo reciente, lo que se conoce ahora --

prcporciona una base arrplia para el diseño.

Page 28: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

La figura 1. rruestra una curva esfuerzo-defonración c:btenida

de una prueba ordinaria de un ci 1 indro. La fa i"la se presenta a una -

deforrración unitaria de aproxirradarrente 0.002. La relación esfuerzo--

defonraci ón detenninada por Hanson, Hognestad y McHenry est; represen!!:!_

da en la Figura 2. La Figura 3, nuestra una curva esfuerzo-defonreción

generalizada en la que se indican las diversas constantes físicas que ,, son irrportantes en el diseño, tales caro el rró:i.ilo de elasticidad, E c;

el esfuerzo rráxim:> relacionado a la resistencia del cilindro de prueba,

K3f•c; la defonreclón unitaria correspondiente al esfuerzo rráxim:>, e0 ;

la defonraciéri últirra, E.u; el área bajo la curva, •••.• Kl k3 f'c eu;

la local izaci6n del centroide k2 Eu· Los ensayes indican que todas

estas constantes son función de la resistencia del concreto, excepto E.

que penrencce aproxirradarr"'1te constante. (La resistencia, el diseño de

la rrezcla y la edad fueron variables en la investigación, pero el tipo-

de agregado no 1 o fue). Las relaciones de estas constantes con la re-

sistencia del concreto se rruestran en la Figura 4.

El conocimiento actual del flujo plástico pennite suponer que

la curva esfuerzo-defonreciéri bajo cargas de larga d.Jraci6n será dlfer<l!!

te; la pendiente inicial de la curva será menor, la resistencia rráxirra -

será menor y la deforrración unitaria rréxirra aurrentará, c0m:> se ve en la

Figura 5.

Page 29: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

MllLLO DE ELAST IC 10.AIJ

la curva

Puesto cf.ie el concreto no es. un rratedal elástico, esto es, -

esfuerzo-defomación se aleja de una ¡-~:,.;~1ón<Íineal á: esfuer--

zos ~elat ivairent.e bajos, no puede establecerse un ~lo de .elast !ciclad

que sea una relación lineal. La Figura 6, Indica dos rródJlos, uno tan-

tente.y.el otro secante (determinado generalmente a un esfuerzo de -

0.50 f' e). La cuerva es fuerzo-deforrrac i ón para concretos de al ta res i ~

tencla tiende a acercarse a la relación lineal en un rango de esfuerzo -

rrás grande de rrenera que 1 os dos rródJ 1 os 11 egan a ser aprox irradarrent e

Iguales. Este es generalmente, el caso de los concretos usados en con-

cretas presforzados.

FLUJO PLAST ICO Y CONTRACC IQ'll

El flujo plástico y la contracción constituyen una ventaja y

una desventaja para el concreto presforzado. Anbas t i enden a reduc i r -

la fuerza de pres fuerzo. Por otra parte el flujo plástico evita que el

concreto sea un rraterial frágil el cuál fallaría stbitarrente cuando est!:!_

viese sujeto a una concentración de esfuerzos en cualquier punto. El

flujo plástico permite que los esfuerzos altos de algÚn punto se distri-

buyan a las áreas cercanas reduciendo así las contracciones. La ventaja

de este alivio en los esfuerzos ccnpensa con creces la desventaja de .:la

Page 30: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

pérdida de pres fuerzo con tal Q.Je el flujo plástico no prod.Jzca centra-

flechas, deflexiones o esfuerzos indeseables en mierrbros total o par--

clalrrente restringidos.

El flujo plástico se define cerro el au:rento en la deforrreción

con el tierrpo bajo carga constante. A esfuerzos norrrales de trabajo el

flujo plástico es directamente prq:iorcional a los esfuerzos unitarios -

apl lcados. Bajo ccndiciones de scbrecarga la proporcionalidad se rran-

tiene pero la relación esfuerzo-deforrración a esfuerzos altos no ha sido

establ ecid~.

Los factores q..Je tienden a aurrentar, el J1qj o'y la cont racci én ·:,,; ',-(;· ~

Son una alta relación agua-carente, grandes re\ienÍ,,rni~to~," agregados SU_i!

ves y curado inadecuado.

Estudios recientes reVelan que hay una,redJcclón apreciable -

en el flujo plástico y en la ccntracción utilizando rretodos de curado

acelerado.curado a vapor.

Las Figuras 7 y 8 rruestran las características de deforrrecio-

nes q.Je dependen del tienpo y de la carga para varios tipos de concreto

utilizados canlnmente en concreto presforzado. Estas relaciones no de-

ben considerarse cerro representativas de todos los concretos para cada

Page 31: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

resistencia rrostrada, Se presentan'únic~te' par:a ilustrar el carácter

general del f lújo pi ást i co y de 1 a cont racc(6n en ei'. 2ci.cr~i~; La rragn i -

tud de la deforrración debido ál flu}op;á~;t'í~C:iy'.~'1.a¿~tJai:ción puede -

variar con agregados ligeros.

relaciones de flujo plástico y contracción son aproxirradarrente las misrras

para todos los concretos;

RESISTENCIA A TENSIGI

,La,_r:esistencia del concreto a tensión es' una p,rq::iiedad que -

usualmente ,se desprecia en concreto reforzado ccnvenclonál con la excep--

ción notable de pavirrentos y presas.

Por consiguiente no ha recibido tanta atención en los laborato-

ríos caro otras prq:>iedades. Por ejerrplo, la curva esfuerzo-deforrración

en tensión del concreto no ha sido establecida, aunque análisis indirectos

indican que la relación sigue aproxirradamente una l(nea recta. La resis-

tencia a tensión es una prcpiedad inportante en concreto presforzado. A -

rrenudo se tcrra en cuenta en el diseño del concreto presforzado bajo esfue.!:.

zos de trabajo. La fuerza de presfuerzo es de tal rragni tud que no ocurren

esfuerzos de tensión en ia zona precooprimida rrás que caro resultado de

contracción por secado, flujo plástico y terrperatura exclusivarrente.

Page 32: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

ACERO

! • . . . •

El concreto presforzado es sirrplemente una._ap_I icacién _especial

del concreto reforzado y no un sisterra estruc_tural diferente caro.lo son

la rradera, el acero estructural y el aluminio.

El .concreto reforzado es sierrpre una ccnbinación de dos rraterl~

·fes, caicreto y acero, q..¡e actúan juntos para resistir cargas. El ccrrpor­

tami ~I Ó de' un mi enbro de ccncret O reforzado depende de 1 as prcp 1 edades de

estos _dos rraterlales y de sus prcporcicnes relativas y otros detalles de -

ccnflguracién fisica. ·La diferencia básica entre el ccrrportamiento del --

concreto presforzado y el del concreto reforzado convencional estriba en -

la rranera en· q..¡e las prcpledades del acero difieren pcr la fema al trEbajar en la

rranera en .~e estos dos rraterlales actúan entre si.

Las relaciones esfuerzo-deforrración tipiccs para distintos - -

aceros usados ccnÚnmente en estructuras se rruestran en las Figuras 9 y 10.

Sen cbvlas tres diferencias básicas entre las relaciones esfuerzo-defonJ!!.

cién de los aceros para presfuerzo y aq..¡el las de otros aceros, éstas son:

. . , . ~ ;

1. La al ta resi.stencia a tensión del acero presfuerzo

2. La ausencia de un punto de fluencia bien definido

en la curva del acero de alta resistencia, y

3. El móci.llo de elasticidad redJcido del alarrbre torcido

Page 33: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Las prcpiedades físicas del acero que tienen irrportancia en el

diseño y en la prodJcción de concret~o presforzado son:

a). La resistencia a tensión

b). La carga correspondiente a una defonraci ón uní taria del uno por ciento ( ASTM A 416 y 421 )

el. Wócl..il o de elast i ciclad

d) • Prcp i edades de adherenc ta

RESISTENCIA A TENSION

Las curvas de la Fig. 10 rruestran las característ leas esfuerzo-

deforrración del alarrbre torcido que es rruy usado en concreto presforzado,­

aderrás las del alanbre recto que es usado en algunos casos de pretensado y

rruy frecuenterrente en postensado y de las barras de acero de aleación de

alta resistencia a la tensión que son usadas en concreto presforzado.

Todos estos aceros tienen una alta resistencia a la tensión y rruestran una

desviación gradual de la linea recta sin un punto de fluencia definido.

Estos aceros de alta resistencia alcanzan su resistencia princj_

palrrente a través del uso de ccrrposiclones químicas especiales en coobina-

ción con trabajo en frío. Recienterrente se han desarrollado nuevos toro­

nes de alta resistencia con un valor rráxirro de 19 000 kg/crn2• Esto prodJ-

ce econcrnías adicionales al requerirse menos alanbres.

Page 34: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

E!:FUERZO DE FLLENC IA

et diseño :st~~tJ~~', tl~en puntos de fluencia definidos'; '~• atarrbre de

alta resistencia; sin enbargo, no to tiene y el esf~e~;~c~r~~~Ol"ldiente a una deriraiicTfü u~ltarla del uno por ciento ha sido elegido arbitraria-

, ..

n-ente caro'et""esfúerzo de fluencia para uso de diseño, ASTM A 416.

M:Oll.O DE ELAST IC !DAD

Pruebas en alarrbre torcido dan valores del rródJlo de elastici--

dad que difieren de los valores cbtenidos para otros aceros. La razón de

esta desviaci éo se explica cuando se ti ene en cuenta el hecho de que un --

cierto núrrero de alanbres torcidos en conjunto actúan cerro unidad cuando -

sen tensados. El torón para presfuerzo se fabrica crobinando alanbres de

diferentes carretes después de que han sido estirados en frío torciéndolos

juntos en una rráquina especial. Este grupo de alanbres que han sido tor-

cldos juntos es estirado caro una unidad y aunque el rródJlo de elasticidad

de las piezas individuales de acero no canbia, el grupo que ha sido torci

do junto tenderá a estirarse rrás Q.Je el acero sólido porque los alarrbres -

tienden a destorcerse.

Page 35: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

"'E u ..... 01501.-------'~ ..:: o N a: w :> ... 111 w

100

---------,--'-----~------' ~ºº 1 000 1 !>00 2000

0[f0RMACIOS UN!lARlA, MllLONESlllAS

PJG. l. CURVAS TIPIC.~S ESFUERZO-DEFORM>.CION DEL CONCRETO

Page 36: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

eoo

500

~ ~ 400 o ... ;.º

• 300 o N cr 111 ~ 200

"' UI

·A/C•0.67

1000 2000 3000 4?00

DEFORMACIONES UNITARIAS, Ec, MILLONESIMAS

FIG. 2. CURVAS COMPLETAS ESFUERZO-DEPORMACION DEL CONCRETO

1 ;_o 1 o lk 1 k 3 f~ Eu N ¡ t lt2Eu cr 1 111 ::> ~1 Li.

"' 1 ..., 1 1 1 1

1 1 1 1 éo Eu 1

OEFORMACIOtl UNITARIA, Ec

f'JG. j, CURVA GENERALIZADA ESFUERZO·OEPORMACICoN DEL CONCRETO

Page 37: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

!.2 r--~.:---,...-----.....-----~-----

..1.0

.. ... o.e ... .. ... ... -~ 0.6

111 w o: o ..J < 0.4 >

0.2

'e "2. o.so---5600

213 + o.3s 1e:

RESISTENCIA A COMPRESION, t<o/c:m2, '~

PJG. 4. FACTORES DE RESISTENCIA MAXIMA DEL CONCRETO

Page 38: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

0...u

o N a: w :::> IJ.. ti) w

DEFORMACION UNITARIA, E0

PIG. S. EPECTO DE f.A VELOCIDAD DE C/\RGA EN tA CURVA ESFUERZO-DEPORM/\CION DEL CONCRETO

o N a: ... :> IJ.. ti) ...

DEFORMACION UNITARIA,E0

PIG. 6. DEFINICIONES DE LOS MODULOS ELMTICOS

Page 39: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

.. 1600 E ~ "" ..:: o :! w e o :;! 1200 w ::::>' \o. l/l ... z :::>

< .,; < l: 800 iii w z 3 ..J

i o o

~ < 400 ..J ll.

o .., :::> ..J ...

ºo 50

-,--Concrelo ligero I~ s 350 Kg/cm2

100

Concrcro norm~ 1(: : 350 Kg/cml!.

Concreto normal f~ • 490 Kg/cm2

150 400 TIEMPO DESPUES DE LA CARGA,.OIAS

FIG. 7. CURVAS TIPICAS DE FLUJO PLASTICO DEL CONCRETO

Page 40: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

800

Concreto ligero (/) f~ = 3S) Kg/cm2\ <( ~ ¡¡; w z g &00 .J

i: o o < o w (/)

cr Concreto normal o o. 400 f~ = 490 Kg/cm2 z o ü (,) < a: ¡.. z o l.)

200

~ 100 I~ 2~ 260

TIEMPO OE SECADO, OIAS

PIG. B. CURVAS TIPICAS DE CONTRACCIONES DEI. :CONCRETO

Page 41: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

NE - u ~ 15 ..: w o en ~ ~

z 10 w o• N a: w :::i "-11)

UJ

5

aoero de oloaolÓn,11• 6.300 Y.g/ora1

0.005 0010 . - 0.015

OffORMACION UNITARIA

E'lG. 9. CURV.\S TIPIC.r\S ESFUERZO-DEFORM.\CION DEL .REFUERZO EMPLEADO El' EL CONCRETO

Page 42: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

20---~~~~~~~~~~~~~~~-,,.~~~-..

Ne ~ .. ~

w IS o 11) w ·=· z_· w o"' N 10 o: w ::> 11.. 11) w 7

o.oos

ALAMBRE (E. 2 X 108

ko/cm2

)

0.010

TORON (E• l.9X I08 kg/c~)

ACERO DE ALE.ACION (E. 2 X 10• kQ/Clll2 )

0.011; 0.020

DEFORMACION UNITARIA

PIG. 10. CURVAS TIPICAS ESFUERZO·DEFOR!l!ACION DE LOS ACEROS PARA PRESFUERZO

Page 43: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CAP 111.LO IV

Page 44: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

IV· CONSIDERACIONES PARA LA FABRICACION Y TR . .;NSPORTE

Ac!Ua 1"'-111 e 1 a l ~ndend a prt?cl~i~'¡,l"ll~~-~,'. Í1;¿~~o'.;~d16'cí~ ~s1ruc1uras íiíPor.1an1C;s es 1a de ccnsír:ui~~.~J·~~-~~f~~H~v;i.~?i~s.:;l)u'"~-

::~,';,;;~:;;¡::~:.";,::;:•~:;1~;+;-g'~ft~l~if i~~lit;::~ yec1o·expresa. ladi ferenCi~ di i.~Ó;:·¡!;;'f~·fg~g;f~~i'\~~'\'e~~'í'~'Úúrils ITT:n~

--'- .,_,·,,-,' >.-. ;, ·~ .:·; --= .... -~::::'.·

1 Í t i CélS y 1 as pref abr ic~dcÍs, La noma· anl eri or ~es, 1 a. consecuenci ~ de --.. . -o·_,.

los diferen1essis.1enas para conslruir e~tas es1r\Jci'urás:

En es1ruc1urasrronolí1icas isos1á1icas, las pequeñas inexactl

ludes que se producen en el cinbrado no dan lugar generalrrente a 1ensio-

nes adicionales, por el cO'ltrario, las inexactiludes que se prod.Jcen al

colocar piezas exterionrenle hiperestálicas pueden originar serias ten--

sienes adicionales. Así en una viga cent inua m:nolítica no se aurrentan-

las tensiO">es si, debido a inpresiones en el encofrado, la direclriz de

la viga no es ccnpletarren1e recia en el plano de la miSrTl3, o si existen-

algunas diferencias en las al1uras de los scportes.

Por 01ra parle, en el caso de una viga continua prefabricada,

si una vez colocada, la posición relaliva de los apoyos no es la misra -

Page 45: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

que en el lugar de su fabricación, púeden resultar, irrportantés tensio­

nes adicionales.

Otro principio fundamental que debe respetarse es el de que -

el grado de hlperestatlcldad de las estructuras montadas, debido al pro­

pio rrontaje, sea to rrenor posible. Las uniones rígidas aumentan el gra­

do de hiperestaticidad y desde el punto de vista de las deforrraciones

no satisfacen a veces las condiciones de perfecta rigidez supuesta en el

cálculo.

Debido a esto, en el caso de un alto grado de hiperestaticidad

la exactitud de la distribución de los esfuerzos calculados puede resul-­

tar cildosa. De acuerdo con lo anterior (debe tarrbién estudiarse si las -

uniones proyectadas currplen las hipótesis supuestas, es decir, si hay que

considerarlas caro realmente rígidas o solamente caro parcialmente rígi-­

das o caro articuladas), pues no deben tomarse uniones rígidas entre vi­

gas y soportes, sino que las vigas deben colocarse sinpl errente scbre los

soportes. Este rrétodo conduce a una fabricación y colocación mis sirrple

y aderrás a la eliminación de uniones rígidas en los esquinas, cuya forrra­

ción y ejecución son usualmente corrpl lcadas.

En el proyecto de estructuras monol!tlcas es suficiente reali­

zar el análisis de la estructura final de la construcción.

Page 46: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

No cbstante, esto no es satlsfact.orio al. proyectar estruct.!:!_

ras prefabricadas. El proyecto de estas• estru~turas·requiere aderrás -.. , - ' ....

el cálculo de las tensiones prod.icidas durante :;a-i~ri'caCión yen los

rrc.timientos y para cada fase del rrontaje. Así, deb~ tene;se en cuen-ta las fuerzas que afectan a las piezas al sacarlas de .. Íos :rroldes, al

cargarlas en vehículos, al transportarlas, y considerándolas-'descarga-

das, alrracenadas, y elevadas, así cerro cuando están prciVi_s_i_onahrente:-

sujetas. Deben determinarse los puntos en los cuales se sujet~ las -~:~--- . '

piezas al rroverlas, elevarlas y rrontarlas, así caro_el prq)io -sisterra-

de sujeción y los apoyos para el alrracenaje.

Un buen rrétodo de construcción con piezas prefabricadas se

caracteriza por la eliminación de tensiones adicionales, debidas a la

elevación y colocación de las piezas. Esto debe conseguirse de tal

rrodo que no se requiera anrradura adiciona 1 •

Puede necesitarse una sujeción provisional o un arriostra--

miento de las piezas colocadas, pues de otro--rrodo,-ei' v-(enlo u otra

fuerza exterior podría originar tensiones perjudiciales.

Cuando se trate de sq:iortes rectos, deben determinarse prl-

rrerairente los puntos rrás ventajosos por los cuales elevarlos. Un so--

porte recto durante la elevación actúa caro una viga sinplerrente apoy_!!_

Page 47: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

da con una rrénsu 1 a en un ex t rerro, car-gada' por su prcp i o peso.

El punto n-ás conveniente para la elevación se caracteriza por

la igualdad de los rrcrrentos positivos y negativos que resulten. Para

scportes rectos de sección coistante esto puede satisfacerse elevando el

scporte por un punto cuya distancia al extrerro superior del scporte sea

el 0.29 de su longitud, es decir, L1= 0.29L. Si los esfuerzos que se

prod.Jjeran en la elevación fueran rrayores que los adnisibles, la pieza a

elevar debe reforzarse generalrrente por postensado. Para scportes rectos

rroldeados en posición horizontal, de mxlo que el lado rrayor de la sección

transversa 1 sea her i zen ta 1 , puede req..¡er i rse 1 a ap 1 i cae i ón de di cho re-­

fuerzo solarrente para scportes cuya lcngitud sea rrayor de 15-20 m. - - -

(Fig. 1).

Debido al postensado, el scporte o la viga están sc:rretidos a

dos fuerzas coicentradas Q.Je actúan perpendicularrrente a la viga y que -

prcdJcen m::rrentos de sentido cpuesto a los debidos al peso rruerto.

Droen superponerse los efectos de estos dos m:::rrentos. El postensado pr.2_

visiona! debe realizarse de rrodo que no necesite anredura adicional.

La elevación de una viga recta se realiza elevándola por dos

ountos. La determinación de estos dos puntos depende de la anredura. Si

la viga es sinplerrenle apoyada, los puntos elegidos para la elevacién

Page 48: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

.• deben estar en los extreros o rrejor aún, de tal fome que se igualen -

los rrarentos.

Ei.estUdio de las estructuras prefabricadas en posición ho-­

rizcntal puede dividirse en dos partes. Prirrerarrente deben estudiarse­

las tensicnes que se prod.Jcen al girar la estructura para colocarl .. --­

vertical y posteriorrrente se estudian las tensiones que se originan

ciJrante la elevación. Las citadas piezas están sorretidas cLrante el

giro al peso rruerto actuando según el rrenor m:rrento de inercia. Por

esto deben suspenderse de rrás puntos d.Jrante el giro que para la eleva­

ción-, asi por ejenplo una viga de 25 m de claro se suspende por dos

puntos al elevarla mientras que el giro de la misrrn viga exige suspende.!:

la, al menos por cuatro puntos.

La Figura 2 rruestra los puntos por los cuales hay que suspen­

der una viga para girarla. Estos puntos pueden tarrbién determinarse so­

bre la base de rrarentos iguales, teniendo en cuenta al misrro tienpo la -

amed.Jra proyectada para resistir los esfuerzos de la viga en su posi--­

ción definitiva.

Una vez que la viga ha sido girada y se va a elevarla, las

fuerzas a que está sorretida actúan según el nayor m:rtiento de inercia.

Por tanto, es suficiente elevarla por dos puntos.

Page 49: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Potunudo di 'WllM dunntc la 1l1uc10n·':Jpunti:• & tlcución, 2. rnomtntOI dcbidc- &! peso muerto¡ l, u.ble de lnAda:\ momnucm dtbida& al ¡><Htenudo

Posicnt~ de \l:ft tlJpótv durvi11 la clc\·aciOn l. pun10 di tlnaciM:. 2. cable dt ttudo; l. motntntot d1b1d01 11 po•1tnu.do.

FIGURA 1

H 1 1 .... c _____________ ------~1 .... -- -"'-'---~

o) _1-"=?•+-_Jl•ts-s

runt~ de- tlnacJO,t, trqutndO' p.n ti rro ~un. \lil'I (tt\ ob~th dr coJocarla. Uf1ÍCaJ: ft~· IUm.& ck n\Pmt11l~ rlrJ el J'f'O 'Ur"O'llCndl' CU,Url• punlOS dc clt'\IClÓfl< lJ dui'Unu dcftt"­

mtnttJI rin b rlrunon tur~nrnJu dO' run1~ dt rlc'\·1r;oo.

FIGURA 2

Page 50: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CM>lnLO V

Page 51: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

V. D 1 STR IBLC ICN DE "TR.ASES EN LA ESTAC ICN PANT 1 TLAN

La Estación Pant i t lán del Metro L-9, será construida en - -

esencia con elerrentos prefabricados del tipo Trabe T, que serán de

una gran variedad en todos sentidos, estructuralrrente, lcngitud y - -

. ancho de al eros, así caro al tura de Pat in. La necesidad que se ti ene

de adaptar los elarentos prefabricados a las distintas funciones para

1 os que fueron creados, ha dado CetrO consecuencia en la concepc i én -­

del proyecto una extensa variedad en el tipo de trabe para cada nivel

de la construcción rrencionada.

Con rmyor detalle se aprecian todas las trabes de los niv!_

les siguientes:

1. Nivel Vestíbulo; serán trabes del tipo "T", rectangular prefabriC.!!_

da y de lcngitud similar, variando únicairente, aparte de su pro--­

yecto estructural, en el ancho de los aleros.

2. Nivel andén; estas trabes serán l lanBdas tanbién trabes de pista y

serán las trabes por la cuales, después de los acabados correspon­

dientes, correra~ las trenes del ~letro, estos elerrentos serán de -

gran variedad, destacando dos tipos, el tipo T-A, que serán apoya­

das directamente en los cabezales construidos con anterioridad, y

el tipo T-C, que serán rrontadas entre dos apoyos que serán fomn-­

dos por las trabes T-A y darán la continuidad de 1 os el erren tos - -

hasta fomnr las losas c;ue darán fonra al nivel o piso del andén.

Page 52: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

3. Nivel cl.bierta; las trabes de ni.vel ci..bierta de andén, serán de dos

tipos, uno el tipo T y el otro del· tipo rectangular, estos úl t irros

serán m:ntados antes que los del tipo T, para dar forrra al perírre-­

tro de la estacién, pues scbre éstos se colocarán las trabes "T", -

que serán las que cl.brirán el últlrro nivel de la construcción, y

serán colocadas en loma perpendicular a todas las rrencionadas en -

los puntos 1 y 2.

En seguida se detalla la distribución hecha de todos los

tipos de trabes que llevará la Estación del Metro, que en este caso nos

oet..pa , Vererros varios ejerrplos de las trabes rrés ilustrativas, las -­

cuales se presentan ccn algunos detalles del tipo estructural, toma, -

ancho y lcngitud, tarrbién ordenadas de acuerdo a 1 os tres grupos

mencionados en párrafos anteriores de este tena.

Page 53: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

DISTRI BUCION DE TRABES

EN LA ESTACION PANTITLAN 1RAl3E DEC\J!>ERTA

-1 n ' il '1/ ' "" r- : '¡'= ,-:,-="'-,=-=I: ¡1-f'\-, ,~-._,---1,¡ \1-R-, r=-=-'<-='r 1 ~r "\ r

l ¡ ,J : j ,li ll

¡ i ! 1 1 ANDEN

= 1 il===::::::1i iL~=' e::: ~---- ~---- '~ -·--

¡t====l

TRABE OEI ANDEN 1

TRABE DE V ST ~ULO i lt==~/;-1~- = - l,t====I i1====1

, i i'----! 1 \ ¡~-E

VISTA LONGITUDINAL

VISTA TRANSVERSAL

Page 54: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

1:NIVEL VESTIBULO

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 l 1 1 l 1 [ 1 1 1 1 1 1 --, r--i r- r-i rl r-i

v- -,. 35 ' - s , _, 6 1 -1 1- Z4

1- ' 1 - 28 1 - 6 1- 34 1-17 1 -10 1 - z 5 1 - 7 1- 3 ,_ 33 , _,,

4 - 1 - Z6 1 - • >< 1- 4

1-32 ZB-2 1-19 28-1

1 - Z7 1-31 ZB - 5 ZA-Z ZB- 4 ZA-1 ZA-6 T- ZA-4 4- • ZA- 5 . -. 1 -11

>< >< 1 - 20 ZB-J >< >< 1 - 21 ZA-3 ¿_

L -10 z - z , - 22 1·1Z S-3

1 - JO ""'! - 1 1-13 1 - 2 , _ 2 9 , - 23 1-14 :::::>-<::::: 1 - 2 9

" - 2 , _,

,__j L L_J ~ L...l L.! L-

Page 55: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

TRABE TV-5

·:t.~::·~~ Jttt :J~~t ~B _;:I •• .;_:._ ... :-".io. • . ·, ....... ,. -----·"--,;---¡- .~ 1" ¡1---.-; 1 ·.J

.Oi.•....1.-". ·+--"''-+-·· 1 • 1 . .

r.l .. :-:, . ~ . . : .·· . ¡ . . .

~ . J.--".-if.".':. ·. t'jt¡fü ·).: .•. ¡;;) ... ~·~:-: ___ .,"¿.: .: - ~.,, .. , ....... ..,..

r· •

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¡, •• •• ' - .. '!_~: ••• ,, -~ . . . -· .

-'·""- .. ~ .... ,: ... :.·~ DETALLE 1

.. ·- . . / -

,.·~~- f"" '.:··· ''fl : ..... + . .

:t.~ , .,,,. ; ACCESORIO • ACC-S

Page 56: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

2.- NIVEL ~NOEN

1•360 1 2 3 4 5 6 7 s 9 10 1112 1314 1+170

1 1 1 u 1 1 1 1 1 1 u 1 1 1 ,........, ,-., 11 11 .--. U·Z!·l\1C·ZOM TirU·Al TC·1U·I TA·ll·Z TC"11t-5 TA·t7"1 TC·1J.t•J TA·U·) rc-199·4 TA·U·Z TC-199 -2 TA.0 11-1 TC~tl-1 u.·u1 TC·t • t

10·1 \lOl·1 49·A1 100·4. 4.!-15 ZOO·• ... , zoo-t .... mo-11 49-1 zoo-u .... Z00-19 •t-n 1·15

\ lO·Z\ZO•·I 50·A1 ZOl·Z 54-1 zo1-1 54-1 200·1' 49·2 lOO·I BM 204-3 u-1 zoo-• SO•t z.45 \ 30-J \110-1 51-1 '-..../ 5'-1 I'-.... _,.,--- 59-Z zoo-s 49·3 zoo.to ..... "- / 55-1 -.......,,.,- .... , .... 1 30·1.\t11 u-1 --- --.......

55-4 ,_........ ......... u-1 200-10 49•! zoo-1:0 11-z ,,.,--- ......... 55·1 1/ ........ U·t z.41 \ >•·•\ U•AZ ZDD·J 49-1, ?00-1 4!-1 Z00-1Z 49·11 200·21 ,,_, Z00-2' ,, .. ...... -· ... ,, \ 10-1\ 4'J•AJ zoo-z 49-14 100-115 49-4 ZOO-T 4'·1 ZOO•Zl U·IS zoo -2 U•U zoo-z .,_,, Z•5Z

\ 30·1 U-1 X 49-15 ZD0-17 52·1 Z<'4· 9 sz-z 104•1 51-1 ZCO'-J u.1 >< 41-IJ Z·SJ

\ 31-1 &9-Z ~6-1 ~ U·Z 204-1 5"2-1 104·2 Sl-1 :::>< 14-1 60•1 1U-t

\n-4110-1 ZDZ·I 1 57·1 ZOZ·J 1 49-10 zoo.u. 1 u ... 10 1 zoo.u. 4t-14 1 2112-l as.1 1 zoz .. e 1 4t·U I l•ZJ 1

\JZ-1 1 71-1 ZOO•I 4t·u zoo·s U•J ZOD•U 49-11 ZOO•C 4!1.\ zoo-n 49 .. 7 200 ·1 u-1 ,_,. 1

\n-11 11 -1 ZOJ•I a•·JI ZOJ•Z 1 51·1 ZOJ-Z 11·1 I ZOJ-4 1 H•l 1 ZO.J-J u .• ZOJ-1 1 u-1 1 ,_,. 1

L...J ~ L...J L.J L.J L.J ........

Page 57: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

. 'TRABE. T A-1

.!.·--~--r-

~: • 1

·_¡·:1~ ' ... ... ~· ::-'.~::'.:: ... .,.~~'!;;~;~-~- ,_. _____ _,_ .. :. ~!'-r:==""""""""'...,.,.JiL .rii· 1

CORTE LONGITUDIN.r----->~•·---- -~·-•' --- : --- ·~ .: • _' L .... - •• - •••• _, 1 "U ':--- ( - . .; ·-11 · ..... ,~~

~ -!\. ".r-r~-!·~~~-•.

CORTE

Page 58: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

DETALLE

TRABE TA-2

. i • 1 -~.ou~ ....__ • ....,.,_,_. ...... r. ··- .. .-. ... . ..

;.,; .:.. · .. --:·::. ··:~:::· -- .. .:.... " .... ~~ _1" ...... .....,,__.

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..,~"""rr-~-;.;.-i...,..-=:::::-1 !: ;.

CORTE TllANSV.

--···· ~-~">

·······

Page 59: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

TRABE TC-1

Page 60: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

TRABE · T C-2

R .....

- -=--····· . ~'!!.

. ·~·· C~_!E LONGITUDINAL' -----··· ··-·· ."·-·'"· .. -!!!.!.... -,.:::,: ..

~-·

C(lflTÉ llWISV.

Page 61: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

T '

TPC ,,

" . " " •' •' " " :·

TPC 17

TPC 115

TZ 111)'150

3.- NIVEL CUBIERTA

TPC 1& TPC 15 TPC U TPC 15 TPC IS TPC15 TPC 11

1 •

!2 11~50 TZ 11g/250 rz nyzso

Page 62: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

_ .i;onn:._o:o.

TRABE TPC-15

.... -.~ ¡· ... '".... . ~~ ::.: t: •. .,, .•. .,.~ 1·

~ ~:~ . DETALLE DE OIST~~I~~ ..

_QE_JORON~

-·. _c.ORTE A-A. --.... -· .. COBTE B·B-

~. ~J.U,

j ~' 1 •· ~-! : § ~": : ..... ' '. • ..f :

-·t _,; .. ·t . - ¡ - : ·r·

1 .i ·le·¡ . . ·{[~: ~ W'.tlWifamL::U J'f.

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Page 63: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

TRABES TPC-17,1~

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T_l!..A_U Tf!.~ANTAI e o Ar E e ,· ~ C L_~ T E A-A

Page 64: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

TRABE T 2 110/250

•JI•.\. -

..... •41 1 ,,,. ___ _ -·---·-·-· l ... CORTE Z•Z

1

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UL fEIS~JE ... 1

+-+ _-"-.Q.JU 1;. _ _!=_,_

... ·-;;;: .. ~. 1

Page 65: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

4. TRANSPORTE Y Ml'lTAJE

TRANSPORTE

Después de haber visto algunas consideraciones que serán de gran -

utilidad para las diferentes faces de la fabricación y transporte de los

elementos prefabricados, que serán colocados en 1 os diferentes puntos y

niveles de la Estacién Pantltlán del Metro, procedererros a continuacién

a describir con detenimiento las restricciones y req.ierimientos mlnirros

que deberán currpl l rse clirante las rra_nid:lras de transporte de la fábrica·

a 1 a d:>ra·.

lnnecesari as a fin de no

deteriorar el acabado de cada elerrento.

Las Trabes TC serán transportadas por rredi o de carret i 11 a, por 1 o

que dicho inplemento deberá fijarse a 50 cm. del extrerro del elerrento, -

de tal rranera que el acabado no sufra deterioros en la superficie y en -

las aristas. Esto misrro se efectuará para el inplerrento en donde se ubl

ca el perno de tracción.

La transportabi 1 idad de las piezas depende de las dirrensiones y

peso de las miseras, de las condiciones de la carretera y de los vehículos

disponibles para el transporte. Es inportante que clirante el transpor.

te las piezas no deban estar scrnet idas a fuerzas rrayores que las preví~

Page 66: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

tas en los cálculos esiructurale·s; Natú:ralmente, debe estudiarse

prevían-ente con gran cuidado la ~ic~1/itlÚc1én de fuerzas que pueden

darse d.Jrante el transPorte, :¡~,l~clo:en cuenta adeoás los efectos

dinámicos prod.Jcidos por sacud.iclas ocasionales. ESto llevará a tocios

los elerrentos a ser transPortaclos en las unidades adecuadas, por -

ejt'llplo, los rruros se llevan por lo general en catTBs bajas con caba--

lletes, para poder pasar por puentes y vlaciJctos; aderrás se facilita-

la rranicbra de descarga y m:ntaje en el sitio de la cbra, ya que las

piezas se tamn práct icarrente en posiclén vertical.

Losas y elerrentos precolados hasta de 16 M. de longitud. son -

factibles de transPortarse en platafonras fijas o extensibles, pudi ~

do rroverse prod.Jctos hasta de 30 toneladas de peso rráxirrD.

Las trabes y algunos elarentos de gran longitud se transpor--

tan por lo general en diablos o dollys que pueden o no tener volante

direccional, en este últirro caso con grandes ventajas en la rranicbra-

b.i 1 idad del conjunto.

Por lo general, las piezas misrras suelen ut i 1 izarse corro

estructura o chasis, pero no es reccrrendable.

En todos los casos, el supervisor debe verificar las condici,2

nes de sujeción de la pieza (Figura 1), que tendrá scportes que gara~

ticen su estabilidad y deberá currpl irse aderrás con las dlsPosiciones

legales que cbligan a llevar letreros con indicaciones de transporte

de piezas de largo excesivo, así corro escoltar a las unidades de

transporte con carros pilotos con señales luminosas preventivas.

Page 67: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Si se espera que este elerrento se alrracene a pie de cbra, deb.!:_

rá proveerse la estructura de rradera necesaria para dar el sq:>orte late

ral a cada uno.de los elerrentos.

Las trabes TA se transportarán en platafoma de 12. y/o 18 m -

de 1 ongl túd, Deberá preverse dejar una 1 ongi. tud minirra.de. Ja '.cabina -'"

del tractor al elerrento, de tal rranera que e'ste pued.3~;iectuar--cualquier

rranl cbra.

tud de platafonra, deberá

c i ón adecuada.

Todas estas trabes.deberán

necesaria para el ·sq:iort.e· lateral.

No,~e.pen:nltlrá que el elerento descanse scbre la platafonra -

dlrectarren_te·; .. por 1-o que deberán- colocarse polines de rredera exclusiva­

rrente bajo·l-~s 'Clos accesorios rretál leos.

Las. trabes TV, se transportarán eh dollys lo misrro que las tr~

bes de cubierta por el exceso de largo y se ajustarán a las disposicio-

nes siguientes, que regirán a todo el conjunto de trabes QJe integran -

Page 68: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

el total de que forrra la Estacién Pantitlán del Metro L-9.

- - - -

PERMISOS y LICOC.IAS < ·:--··.,::~-~~~r .. ": ,_. ,.:-':::.--·._ -: -

-_:<-:-.·.: .. :_~:.:/~~~~-.- ~ .-

T;,;jei~ º'¡6S:.~érif;¡'5~~'y '.1 l cenciás para el transporte serán t rami t~

dos por el tran\;port.~~i~.~~t.e I~~ autoridades cropetentes.

SE~IENTO

El transportista deberá prever el señalamiento suficiente y el

exigido por las autoridades para cr-ie el traslado de los elern:ntos se lle

ve a cabo con la rrayor seguridad posible.

Durante el traslado se preveerán los carros pilotos necesarios-

y cualcr-iler otro cr-ie exijan las autoridades.

RUTA Y 1-ffi/\ DE TAASl../>00

El transportista deberá planear la ruta de traslado de los ele-

mentas, de tal rranera que el vehículo de transporte no necesite efectuar

.rrenicbras que afecten y/o interrurrpan el tránsito sd:ire las diferentes -

vialidades por utilizar. En lo posible los elerrentos se trasladarán a -

las.horas de menor tránsito.

Page 69: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Una vez que los elerrentos se encuentren dentro _de la d:>ra y en -

el sitio que la Supervisión designe para su alrracenaje (en·su caso), se -,.,· ·:.. '. ..

procederá a ret 1 rar 1 os irrp 1 erren tos de transportes· en'- ~-r ·caso de_ 1 as TC y

TPC¡ retirar las platafonras en el caso de la~ trab·e~.·TAy•'las p~rirretra'­les de clbierta, y los dollys en el caso de-ias-'TV y,de Üis losas- - - -

T 110/250, que cubren la estación.

ALM\CENAM 1 ENTO A P 1 E DE OORA

En caso de que sea irrpresindible el alrracenamiento de los elefre!l

tos presforzados en la d:>ra, se cbservará lo siguiente: Todos los eleme~

tos deberán contar ce~ la estructura de rradera para el scporte lateral.

Todos los elementos se colocarán scbre polines de rradera.

En los accesorios T-2 para el caso de las trabes TA y en los ex-

tremos, para el caso de las Trabes TC.

El alrracenamiento de los elementos sólo se podrá efectuar en una

sola carra, y será lo rrés cercano posible al punto de izaje.

MJNTAJE

La tecnol ogia de la elevación depende de nuchas el r·cunstancias,-

Page 70: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

tales cerro: el tarraño, el:pesci y la forrra de la'pleza, Ía unión de las -

piezas. 'ª· rraqulna de·. e'í~a61&;'. ~!)4;·~<>:'d.e~1;a,6Yái,;.~e··sujecién prE_ . - :·.: <_.. . .-;o~·' -

vlsiaial. y finalrren!e eL'.tlp'oC!e'eql.irpo'.auxli¡iir'.'iiilra·'el'trabajo de ele-N ,_,, :• •, ,••-~ 1::' •

vac 1 ón. . La Ee~~1;~.í~~,~~fi);')~y~,'.~~;~~tj·::~t·~~~:~ 1~K;~~~i 1 lar, ~e . se ne-

ces 1 ta para la elevacf011dep1ezas .. ~D.~f~;r.~4~•de cciicreto arrrado es -

tan variabl0

~ (:¿ci,¡¡5;¡i1e'~~~ÍC:Í<ide~· loc;req.;ierari; ···-·.·,,·,,:e-.·-.··:,.::_·::-'.'

·-.• ... :,,. ;,-! __ -.

P;El\11~1·~ a I~ iniciación del rrontaje de los elarentos preco-

lados·en.'la .. cbra, deberán haberse celebrado las juntas necesarias entre-

el Contratista de la cbra y el Prefabricador (caro mínirro), ceo el cbje-

to de que el prcfabricador señale los cbstáculos que puedan irrpedir el

acceso de las plataforrras y equipos de ircotaje al sitio en que se requi~

ren; la capacidad que deben tener las zonas de circulación para el paso

de los equipos pesados de transporte y ircotaje; la necesidad de tener --

las zonas de acceso sin cables ni andamios y otros d:>stáculos que inpi--

dan la nunic:brabilidad de los equipos y requerir todo lo que pueda faci-

litar el trabajo de las cuadrillas de rrontaje, cerro escaleras, platafor-

ll'flS de trabajo, fuerza eléctrica, etc.

Slerrpre que sea posible es conveniente verificar las medidas en

la c:bra de la separación entre colunnas cuando se coloquen sd:>re e~tas -

trabes prefabricadas, para saber de anterrano si existe alguna variación-

con respecto a la dimensión de proyecto, y si dicha variación queda den-

Page 71: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

tro de la<tol,erancla éSpeciflcada, De igual rranera, deberán verificarse . - . -'.,. ,· ~·}-. ' ; - -

la poslciónde las:anclas; placas de anclaje, pasadores, etc. Es inpor.

tante QUE? 1i{55t:p~rficies de apoyo que reciban a los elerentos precola­

dos•estén ~'¡'~~j~d~~·Y bien terminados, para legrar un apoyo uni fonre y '.- _::·;_-..... '. _- - -

evita~ '2oncentraciones de esfuerzos si se asienta el precolado scbre

Por su parte, el equipo encargado del montaje debe llevar todo

lo necesario para la real izaciái de los trabajos, la herramienta adecu~

da, lazos y estrcbos de largos y capacidades variables, escaleras en

buenas condiciones, rrñquinas para cortar concreto, plantas de soldar y

los equipos especiales para trabajos CO'TU cortes, perforaciones, sujeci.2

nes rrediante accesorios, etc.

Antes de iniciar el rn:intaje de los precolados, el personal de

las grúas y los jefes de cuadrillas deberán estar perfectamente entera-

dos de la longitud y peso de los precolados que van a rranipular, la al-

tura ~ la que van a colocarlos y la distancia rráxirra de colocaciái.

Esto les permitirá escoger la rrejor forna de realizar el trabajo, y se-

leccionar las suspensiones, cables, estrc:bos, tirfors, etc., y prever-

si es necesario colocar vientos para la conexiái tenporal de las piezas.

Es necesario verificar las condiciones en que se encuentran todos los

elementos que intervienen en las q:ieraciones de rrontaje, enpezando -

Page 72: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

desde la prcpla grúa (cables, ganchos, suspensiooes, etc.) y de todo

aquello que pueda estar sujeto a esfuerzos d.Jrante o después de efectuar

1 as rran i roras.

Todos los equipos y accesorios de lzaje deberán sq:>ortar cuando

menos un peso de 40~ rmyor al peso del eferente rrás pesado.

Los puntos de lzaje serán aquellos que se diseñaron para tal -­

cbJeto, cualquier elemento que no cuente con estos, será rechazado por -

la supervisión y posterionrente se anal izará si él puede ser o no utili­

zable, mediante la habil itaclón de otro sisterra de lzaje.

En seguida tendrerros la descripción del procedimiento que debe­

rán 1 levar los diferentes tipos de trabes, de la Estación Pantltlán del

1-.'etro L-9, en cada una de las etapas de m:intaje.

t.OOTAJE DE 1RABES TA NIVEL l>WEN

a). Anterior a cualquier rranicbra, deberá ccnsul tarse el plano de -

m::ntaje de la Estación Pantitlán.

b). Se izará la trabe y se asentará en los puntos fijados en los

planos.

Page 73: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

c). La trabe se nivelará y centrará sosteniéndola con los estrcbos

dentro de las siguientes tolerancias.

Plano Vert leal

La diferencia entre el .nlyel de proyecto, y e1,:riiv~I del elerrento

no excederá de:!:. 1.0 mn; en la longifrid tolal~d~l"efE!rrerit6;

No se aceptarán diferencias de nivel yde:pend_i~tes en los ele~­

rren tos de un mi srro cabeza 1 •

Plano Horizontal

La diferencia entre el eje de proyecto al eje de la trabe no - -

excederá de:!:. 1.0 nm. en la longitud total del elerrento.

Tedas las trabes de un cabezal deberán tener~para!elos sus~ejes __

entre sí.

Para llevar a cabo estos trabajos, se deberá con.lar con una bri­

gada de tqJografla y una cuadrilla que lleve.a .. cabo_los ajust.es necesarios

una vez rrontadas las trabes TA.

Todos los ajustes se llevarán a cabo:en estos elementos.

Page 74: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

d). Una vez apuntalada la trabe, se retirarán los cables de izaje,

para permitir a la grúa, efectuar otra rranicbra carpleta.

e). Se procederá a sbldar los c~rdones:ver Figura (2) en anbos apo­

yos.

f). Esta misrra secuencia se seguirá para el_montaje de las trabes -

siguientes.

MlllTAJE DE TRABES TC NIVEL #DEN

El elemento será retirado de la carretl lla o del .. sitio de alrrac!_

namiento, sin la estructura de sq:>orte lateral (en su caso) y la protec-­

clón del diSPositivo de apoyo, y su m::ntaje se hará de acuerdo a las si--

guientes etapas.

a). Anterior a cualquier rranicbra, deberá consultarse el plano

de montaje de la Estación Pantitlán.

b). El orden de colocación de las trabes dependerá de la cpción

que se elija para el montaje.

c). Se izará la trabe y al misrro tienpo se retirará la protec-­

ción del apoyo en la trabe TA.

d). Se colocará en el di SPosi t ivo de apoyo de la trabe TA, pre-

Page 75: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

vla perfecta l lnpieza de éste, las pastillas de neq:>reno,

acero y el anillo de bronce rea.bierto con tefión.

e). La colocación de la trabe TC será apoyando prlmerarrente -

el apoyo fijo, y posterionrente, cásl shrultáneo el apoyo

rróvi 1. El descenso de la trabe TC en las trabes 1

1 o rrás 1 en to posible.

f). Una vez colocada la trabe, se nivela~f y ;;lln~~~á,antes

de retirar los cables de lzaje, se fijará la trabe TC a

la TA según se rruestra en la Figura 3.

g). Posteriorrrente se anrarán, cil!brarán y colarán los dla-­

fragrras -extrerros de la trabe TA, central y extrerro de la

trabe TC.

h). Cuando el concreto alcance el 803 de la resistencia de di­

seño se efectuará el postensado de los diafragrras.

i). A continuacién las placas de sujeción en los tq:>es de los

diafragrras,Ver Figura 4.

J). Cortar placas de sujecién en apoyo rróvi 1. Figura 3.

k). Se colocarán en su sitio los accesorios para la sujeción -

del faldén precolado y los accesorios de la junta de dila­

tacién (apoyo rróvi l ).

1 ). Por últirro, se colará el firme estructural.

Page 76: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

M:NTAJE DE TRABES DE NIVEL VESTIBU..0 TV

a). Consultar el plano de la distribución de trabes para ver

la lbicación de cadá una de las piezas.

b). El orden de colocación de las trabes dependerá de la - -

cpcién que se elija para llevar una secuencia al temada-

con 1 as trabes TC.

c). De acuerdo al alcance de la grúa que se usará para el ""°!:!.

taje, se colocarán una o dos de nivel vestíbulo y otras -

de nivel andeh (TC).

d). Se colocará en el dispositivo de apoyo que para el efecto

quedo lbicado en los cabezales colados con anterioridad.

e). Una vez colocada se procederá a alinear y a nivelar la tr~

be y se soldarán cordones en arrbos lados de la pieza Figu-

ra (5).

f). Se procederá a retirar los cables de izaje

g). Por úl t irro se colará el fim-e estructural.

Ml'lTAJE EN ClBIERTA DE Al\OEN

a). Consultar plano de cubierta de .Estación Pant i t lán

b). Montaje de trabe portanteTPC.,-15 eri,~_ciyo, .s~re eje A,

Ver Figura (6)

Page 77: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

c). Alineación y nivelación de trabe p9rtante .1PC-15

e). .~ .. a~: i),1,~.::,, WC-15 m ~~? ~~l;,¡, "F".

f'l~. 16fy continuar con pasos c y d. .- ·. ~ . .,

f). Mxltaje de las trabes portantes lPC-15 én el .i¡~'J\~;e'~oyo con t 1 nuando con 1 os pasos "b" a 11 e" •

g). Linpleza de perno, placas de apoyo y co.locaclái:~e necprenos.

h). Mxltaje de trabe portante central TPC-1§,'.S<:l:>!f:!-/!!i~''a"Flg. (6). >> · .. _- --

Alineación y nivelación de trabe porta~t~' ~~~t~a~ WC-16 i).

j ). Colocación de rrortero en apoyo fijo

k). Colocación de rraterial asfáltico en apoyo ciésffzanÍe

1). Colocación de placa y tuerca en perno de m:intaje

m). Montaje de losas Tl-110/250 en apoyo Figura (6) - y-efectuar---

soldaduras indicadas.

n). Colocación de refuerzo en firme de losas Tl-110/250.

o). Para el caso de las trabes portantes de apoyo de los extrerros

(ejes 1, 2, 13 y 14) TPC-17 y TPC-18, el procedimiento de rron-

taje se hará cent inuando ccn 1 os pasos 11b 11 a 11 e11 y 11911 a 11n11•

Page 78: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

p), Posteriorrrente se colocarán las trabes extrerms T-4.

Page 79: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

TRAS E

AFINISS

PLATAFORMA

FIG .1

CARTABOH

vi•t.a A·A y 1 STA A-A.

Page 80: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

PLACA 0( 15 X 101 0.6 Cm

trdbe T· e

ELEVACION

PL.t.C.t 1.5 X 10X 0.11

trdbe T·C ------.. _______ -

DETALLE 1

PLANTA

1 ,, 1

---1 10 ,.....___

-....•J;• ~E~TDXX

[] .

DETALLE 1

FICi. 3

'.

Page 81: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

TRABE TA

fl----;

@:::>)

PLA.CA fN A PO\O

FIJ KOVIL

FIG. 4

. "~QfU DESPUES DE COLCC&R LAS P'\.ACAS PE $UH'.C10h Ef4 lOP[S

TRABE TC

T U Crr

.. trob<:> tv

e 1. aEZ'°•.:.•+--

t tc1...,•-"'·4 __ __

t NtJPR!H::l: rr 4;t1c1tHro-011r;.flA • 10 ._ _______ _,

lC " "

FIG)

Page 82: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

5. ACCESCRIOS DE ~TE Y F IJACIO>l

,Uno de los prcblerras rrás diflciles, tanto en el diseño caro

en la construcción de estructuras femadas por piezas prefabricadas, -

es el de la unión' de estas estructuras. Es rniy irrportante que la - -

construcción de las uniones sea cém:x:la y que las pequeñas e inevitables

lnpreclsiones y desviaciones, dentro de las tolerancias en las dimensi.2

nes, no influyan en las tensiones previstas de m:xlo perjudicial ni pro­

duzcan canbios inadnisibles en la distribución de tensiones de la es---

tructura.

Es deseable que la estructura sea apta para scportar las ca_!:

gas lo antes posible, de preferencia lnrrediatarrente después de efectuar

las unl enes.

Una condiclén adicional justificada, es que las uniones - -

requieran poco rraterial y poco trabajo, es decir, que, su ,costo debe ser

mínirro.

La fonrracién y la construcción;de uniones exigen, debido a

su dificultad, un gran control. Debe:prescindlrse de juntas que no - -

puedan inspeccionarse.

Page 83: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Al resolver el prcblerra de las uniones deberi tenerse en cueil

ta las propiedades de cada rreterial, en otras palabra~, el prclyecto,y -

la cc:ostrucci ón de las juntas deben arrronl zar con 1 os'0

~Í~{i,;ii'e!(que s~ usen. Las propiedades de 1 acero y de 1 a rredera

las del concreto y de las del concreto arrredo'.'"

;--; '. . - - - . - - -~.

Una ventaja inportante del acero es que su,,reslstenciaºa

traccién, ccrrpreslón y esfuerzo cortante difiere re'1'áiiv~te0

poc~.

Así, la solución de uniones en construcciones de acero es relat ivairente

fácl 1 y cérrode. La unién de piezas de acero puede efectuarse con rrucha

rreyor precisión que 1 as de pi e zas de concreto amado.

Page 84: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

ACCESO'l 105 PAAA 9JJEC 100 DE "TRABES EN NIVEL VEST IBlLO

En la fabricacién e instalacién de los accesorios q..ie servi­

rán para sujecién de las trabes precoladas, q.Je serán colocadas para

fonrar el slsterra de piso q.Je dará forna al nivel de vestíbulo de la

Estaclén Pantltlán, se tOTBrán las recarendaciones que a continuacién -

se enl istan.

Los accesorios serán de dos tipos, uno fijo y el _otro_'.[tÓVl-1-¡

éste úni carrente penni ti rá un rrovimiento hori zontaL en el s_ent ido;der

eje longitudinal de las trabes de las que fonrarán parte.

El rniterial de fabricacién será acero con un límite de fluen

cia de fy = 2530 Kg/~ y deberá CU!lplir con la nonra ASTM-A-36, a es­

tas misrras características se sujetarán los pernos q.Je servirán cerro -­

tensores. El espesor de las placas será de 1.6 ans. y se unirán para -

darle forna con soldadlra al arco eléctrico con electrodos de la serie

E-70.

Prirrero habrá q.Je distinguir tres grupos de trabes, clasifi­

cacién que tendrán que llevar los accesorios cuyas dimensiones serin de.§.

Page 85: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

critas con todo detalle rrás adelante, por ahora agrup€!Tl'.)s a las pres-

.forzadas de la rmnera siguiente:

a). 1V-1 1V-2 lV-2A 1V-2B

b). 1V-4 c), lV-3 lV-5

A continuaciéri se describen las características que son c~

sideradas cerro prirrordial es en el diseño de 1 os accesorios de cada una

de las precoladas, y errpezar€!Tl'.)s por enurrerar las caracteristlcas de -

los accesorios para las trabes que fonran el primer grupo.

ACCEs:JR 10 - 1

Placa rretál lea 1.6 cms. de espesor y de 15 x 20 x 26 de

acuerdo a los ejes·x;·y~ y·z·unidos con la soldadura descrita y con -

una perforación circular para el apoyo fijo de 6 cms. p, y una perfor_e

ción CNalada de 6 x 10 para el apoyo rróvi 1.

Perno de acero No. 12 con 13 cms. de rosca estándar en arlbos

ext rerros.

Tuerca hexagonal de J.8 ans. de diárretro con roldana de - -

o.3 cms. de espesor y diámetro igual.

Page 86: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Placa de necpreno df:! 18 x 30 x .1.9 cms. dureza E-7.

Dós aé:cf:!si:u·lbs''cl~·.1as dlrrensl.ones y caracterlsticas menciona­

das se col oca~áni~¡;~~ck:1~d6 de ¡·~ t ralle y en 1 os dos ext rerros y queda-­

rán fljos:~()~\;i¡(jlodel ~erno descrito para dar fonra al accesorio de su

jeción c1~··1a·'1'~al:le~en cuesti6n, coro se rruestra en la Fig. 1.

Estos accesorios una vez colocados en la posición correspon--

diente, se fijarán a los accesorios colocados con anterioridad en los

cabezales, por medio de un cordón de soldadura coro lo nuestra la Ffg. 2

que esquena t i za un accesorio de apoyo móv i 1 •

El siguiente paso será asentar la trabe en el cabezal con el-

trazo definido apoyado en la placa de necpreno que evitará dañar las

estructuras en el m:rrento en que se prod.Jzcan vibraciones o desplazamie~

tos de éstas. Fig. 3 y 4.

En la Figura 5 se nuestran todos los elementos que confonran-

a los accesorios de fijación de las trabes, donde se aprecian los deta--

l les de cada elemento.

Los accesorios del segundo grupo se fonrarán con dos placas a

Page 87: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

cada extretro de las trabes TV-4 con dos accesorios diferentes fomBdos

por:

Placa Íretál lea de 1.6 ans; de espesor y 15 x 20 x 26 en los

ejes x, y, z. Este accesorio lo fornan tres placas y el accesorio que

une a la trabe ccn éste, lo fomB una placa de 1.6 ans._de __ éspesor y

de 26 x 20 ans.

E 1 perno será de 1 as mi 9TBS -

el prirrer grupo de trabes, variando

de 73 cms.

Tuercas y roldanas serán 1 as mi STBs en todos ; os casos.

En las figuras 6 y 8 se mJestra la fomB caro Q.Jedarán uni­

dos las trabes IV-4 con las trabes de escalera por rredio de el acce¡o­

rio correspondiente las q_¡e serán soldadas a los accesorios colocados­

previarrente en los cabezales de la estación con una placa de necpreno­

de 18 x 30 x 1. 9 CCJTO 1 o mJest ra 1 a Figura 7.

Las Figuras 9 y 10 nuestran los accesorios para el apoyo -

rróvil y fijo respectivamente y la Figura 11 lo Q.Je son las placas, que

Page 88: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

dan fama a 1 os accesor.i os, por separado.

las

de 1 as trabes

de vestfbu 1 o.

s'erán caro sigue:

Ja· trabe presforzada,

en cada extrerro -

Estos accesorios se colocarán·. en el colado posterior de las

trabes indicadas on las Figs. 15, 16 y 17,rruestran en una fama por -

derrás de tal lado. la fama cerro se local 1 zan en las trabes y la posición

que guardan entre ellas, así caro el detalle constructivo del aurrento­

de las trabes correspondiente •

Page 89: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

AtCUOlllO - 1

·· I · , .. 'º

FIGURA 2

..

1 ____ ,_¿__;__

..

••

FIGURA 1

! ..

'OHO 612: CO llOSC& UTAMOAllt tH ANIOS l1tTUlril01

••

FIGURA 3

"

Page 90: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

it 11 ¡,

1 •

FIGURA 4 .. 'º

" ..

05100 1"i'1"I

_ _fLANT~ .E¡\RA §U-!_ECIONJ

FIGURA 6

1 !

¡I 1L l¡-

1 '1 11

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,-llt

@8} ~

tDf_:¡ .. _121MENSIQNES PE LA

TUERCA HEXAGONAL

PERNO APOYO FIJO o' MOVll

FIGURA 5

' 11

l. OC tll.OHIVtO H1x:>1i. OURlU.•70

..

FIGURA 7

' 11

Page 91: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

.. t

tJl.U nurou.t.DA T v - 4

19

l 1. OC NÍOAACNO ll~Lt OUCl:ZA •10

••

FIGURA 8

.. .. 1 •

••

' 1 / , _to~ .. ..,_1~-'·""º--"r......,•-t•--1;-.--='°=-'=-.....¡.-

ª P O T D M O Y 1 Lf

FIGURA 9 FIGURA 10

Page 92: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

-ti- ·--M-

J '~

.. 1 • 1 ..

FIGURA 12

FIGURA 11

-ti-

a. C( k[Ofl'fWO Z0140JlJ DIJllUA • 10

CORTE E-E

FIGURA 13

e- T99t TY·S

Page 93: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

••• lD

TRABE. fy.S

FIGURA 14 FIGURA 15

FlúURA 1ó

"

· · · , WL1" -~u,::.· ,· .......... . 1 PA.R l. AF OYQ

,MDVIL O FIJO

- 1 .. 1 1 11 1 . ~ ••A~ IJQ. ...

FIGURA 17

Page 94: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

COLOCAC ION Y F 1 JAC ION DE .APOYOS EN TRABES TC Y TA

: ·. - -

Esta especificaclóri ~br:e:l()s;r:equfrlmientos mínimos que deben

currpl ir, por ~n~·~.;,.:;e eltaBr-í2~~¡'~'dé''la~';e~i;:ucturas presforzadas que

el ----- - ·- .:_-:_,·'-·=~,,,,-·: .~ ~;,.::_·::::;~~;(~~.:..~-=;.:_

responsable del, ~taje ~e .1 os elenieÍitos;presfor-zados;c ~.''·· ~ ~~~ _2__:- :.:"~;-'..7-_~:::~-~·:_:'::~- ·=-----="

-.-··:~:~;~,- ~~~-_r;:.~_ .. , ·- - '.)::···

1 ibre nul t idireccional y el de la Figur:a Ú;~f~;'~í}~p~o fijo.

. - .. _ ,_. ,. ;~~;·:-~:~::~·~::~:· ':; ',("

._ .... -' : ~: ' . _;

Los. corrponent.~s de cada dispositivo se ¡;,,I istari .y describen a

cent inuáci ón:

PLACA BASE INFERIOR. Accesorio T-3 ~6,.;5'i'5'!•E,;,'ieúle~na placa de

acero de 29.01 x 33.02 cm. con un anillo del ',~i~'Qf(';;~1 de 26.04 cm. -,¿·::'.: ';:.,:<:·--~<:· -

de diárretro provista de cua1ro (4) anclas de·.1·2·•·.de .. diárretro.

Page 95: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

PAsTlu..A CIRCU.JIR DE t..ECPREt-0. ,

Cori ·espesor de ve in t idos

(22) rrm. cai suitd6scar~s"re~ie;tas ccin teflón vi'1len de 1/6" de e~ pesar.

'- - - .~. :

PASTILLA DE ACERO. (Cápsula). Pl~Za"clrc:ul~r de acero con

su cara superior recubierta con teflón reforzado C()l1_Jlbra de vidrio -

de 3/64" de espesor.

PLACA BASE Sl..PERICfl. Accesorio T-6 consistente en una placa

de acero de 29.01 x 33.02 cm. con una placa de acero inoxidable A-304-

2S acabado espejo, electrosoldada a la placa base superior, provista -

de '.:uatro (4) anclas de 1/2" de diárretro.

DISPOSITIVO DE APOYO FIJO

PLACA BASE INFERICfl. Accesorio T-3 consistente-de una placa

de acero de 29.01 x 33.02 on. con un anillo del misrro rreterial de -

26.04 cm. de diárretro, provista de cuatro (4) anclas de 1/2" de diáire-

tro.

PASTILLA CIRCl..l..PR DE NEO"REl\O. Con espesor de veintidos (22)

rrm. y sus dos caras recubiertas con teflón v;rgen de 1:64" de espesor.

Page 96: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CAAACTER 1ST1 CAS OLE DEBEAA Cl.WLIR EL MOCAN l SMl DE APO'rQ.

Se divide en dos clasificaciones: Tipo fijo, que aánitirá

solarrente libre rotación; tipo rrovimiento libre, que deberá aánitir

libre rotación asi cerro rrovimiento horizontal en cualquier dirección.

Rotación

El rrecanisrro de apoyo tendrá una construcción queadTii-ta uná­

rotacíón total minirm de 0.0524 radlanes-(3 grados) . .:_ 53.

Uin-ensoonamienlo del acero

Se 1crmrá un rrargen de 6C17o del punto de fluencia (igual que­

cua lquie~ cálculo_ estructural).

Page 97: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Deslizamiento

La construcci én del meaini srro deberá ser capaz de aceptar un

rrovimiento de.!_ 2.54 cm, cerro mínirro (para apoyos de tipo rrovimiento -

libre y lateralmente.reslringido).

Anclaje

Dependiendo del rmterial de la estructura, podrá soldarse el

dispositivo dlrectarrente al acero o anclas de acero para ahogarse en -

el concreto o placas de soporte ahogados tanbién en el concreto. Este

detalle se efectuará de acuerdo a los planos aprcbados.

Acabado de proteccién atrrosférlco arrbiental

Todas las superficies deberán ser protegidas con una capa de

·zinc inorgánico con al to contenido de sólidos de 80% por peso mlnirro -

en la película seca, debl endo ser de 4 mi 1 ésirrns de pulgada mínirro si

se trata de superficies de capa única o de 8 mi lésirras de pulgada nás

un recubrimiento de Epoxi-pol iamida de 2 a 3 mi lésirras de pulgada.

Este rectbrimiento droe ser clasificado pra el uso rrarino o industrial

rrás severo, a fin de garantizar la nás larga vida posible.

Page 98: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

o ~

"

q ¡:;¡

ANCLAS DE " 1/2•

¡; ,,; N

2.61. _.-: ...

L l .:>:,ó __ - .· . . ~::·;'.:: <-iJ ·~o 2

CAPACIC.>.n DE CARGA ~ICAL190T

CIJIACIOA:> DE EMPUJE HORIZCH"tAL•9T.

CAPACID"}I DE MCM~t.NTO ~GIT• +o- 2.16cma

TOTAL ~-TI •

CAPAC!'».11 DE ""0.Wl[NTO TRA~ •

+ e - 2 .5 .. crm.

TOTAL 5.0Bcma.

DE CON AOSCA - -~~--';!

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i----2s.:1. _____ -i- .flGIJ!rA Nó 1 CORTE.

Page 99: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

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CAP/l.CIDAD DE CARGA VtATltAL• 90 T. CA_PACIDAD DE. EMPUJE HORIZONlAL• 1 T.

PLANTA

f'l(}UflA N~ Z

Page 100: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CG.EXIO\ES EN LAS TRABES DE CLBIERTA

Las conexiones de las trabes presforzadas en el nivel de

cubierta de andén, se efectuarán de acuerdo a la clasificación hecha -

en 1 os dos casos anteriores, en 1 as que herros tenido clo$ t ipás de apo~

yo; apoyo rrovi 1 y apoyo fijo, independienterrente de los detalles partl

culares de fijación de cada una de las trabes que confonran la cubier­

ta de la Estación Pantitlán del Metro L-9.

Para la fijación de las trabes portantes o de apoyo (TPC-15,

TPC-17 y TPC-18), se hará de acuerdo a los pasos descritos a continua-­

ción.

Se unirán con soldadura al arco eléctrico, utilizando electr~

dos de la serie E-70, el ángulo ahogado en la trabe portante de -

12 x 25 x 31 Fig. 1 al ángulo colocado previarrente a la colunna que -

sustentará a la trabe portante y que será de placa de acero de 1.9 an.­

de eQ:>esor y 20 x 20 x 50, esta unión quedará reforzada por un cartabón

de p 1 aca por cada conexión de 7 x 7 x 1. 9 cm F i g. 2.

La unión de las trabes portantes a las trabes centrales TPC-16

se efectuará cerro sigue:

Page 101: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

En los extreiros de las trabes de apoyo se dejarán anclas o

pernos de vari 1 las No. 12 con rosca estándar en un extrerro L= 245 011 •.

soldadas a un ángulo de placa de 20 x 50 y 1.9 de espesor caro lo in­

dica la Fig. 3, en el m:rrento de la colocación de la tri.be central

TPC-16, en la cual se habrá dejado previarrente una placa d,e 7 ,,._, 7 .~ -

JO x 20 x z" con barreno de 5 cm. p en el apoyo fijo·y de·S X:.15 -

CJTI con avellanado en el apoyo deslizante.

desde el extrerro inferior de la trabe hasta el s&,~';(~~;'--~¡';"~'113;..:';;.;

unión de las placas se deja~á una placa de necp~enci dei30·x;40 x t" -d.lreza E-70, qie servirá de cojinete cerro lo i~i~:1aW~;.''4;··

'" º-.c,-,7. ).--;;,.··-·-

·· . ._",'. .. · .r ·,

La unión entre las tri.bes i?C-15, TPC-,)6,<ll"C-J?.i"&c.:.'18-

ccn las trabes T-1.:110/250 q.¡e clbrirán la Estaci,órl;c;Ji,~~-'~jes lrn-"--=-<::;.c'2' .,,

gitudinales de oriente apcniente, se hará siguie.,d~· i'~¿·P~~o·s'descr.!_ . ;.:..:._<'

tos en seguida.

En las trabes lPC, se dejará la preparación qie servirá de

apoyo a las trabes T-1 y que será 1 lanedo accesorio -1, en la Fig. 5

se nuestra este accesorio, una vez que se tenninen de m::ntar todas

las trabes se procederá a efectuar la sujeción o rigidización de to--

das las diferentes trabes con las colL11T1as por rredio de estribos cc:m:>

lo miestran las Figs. 6 y ?.

La ccoex i én de 1 as trabes ex t re:ras T-4 con 1 as lPC-17 y

Page 102: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

TPC-18 se hará caro. lo rruestra la Fig. 8, y que será similar a la

uní ón. de trabes 1PC con 1 as T ...:.1.

Page 103: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

HUBE PCÁ.U.~tl

FIGURA 1

,.

FIGURA 3

s. COLUHNI.

FIGURA 2

t.. lt.1tn1u•• to'° ,.,,.,ltlt" U 514,I l1tAl"O,l)f1.,t:) 'f !µa!l!l,ll(. h\LLA~;,¡

t•.t."C'fO l)ULll""'rt =''"':1.::c •1•!.'-tu.r ... • ::-1»:.r.n•i:.c:.t. 1~11...,

l5'41ool•!.l.~;t.~lf["

1.U.H t'C.1S, l1,•I

l'lfl.Cl't'lll ~Ol fU.11.l

FIGURA 4

~~~·l~r.~,.:.T~~!.'lo'I

Page 104: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

4 YARS.• IO

1 ·1 "'e

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~-- n _-1 +- 2' o4 ·t-'..,., IS ~·; ~·~

,, . -t ..

LI.& , ... IO

...... ,. lLl.VACIO•

A CCESORI0-1

FIGURA 5

1---··

1f>t.8f foORlt.Nll 1PC .--·-UCHADCAff Ol>ClO~ UtiL Vl 7 COLOC.C.OOS LOS CSlR160S

kEFlO Dt COLUM~A

COLAOU POSTlAQr. ~-------_...,.,,

,7 li' ,/

s • o ---'\. ~ 1 \ J.' t- 1-1+,---1 ..... --rr------...... , i 9 1 "f'iiiiilii ______ • .,.._, __ 'if""'""""'°"'li¡¡::,,=~t.l-.+.!"TP~A~~I~:,

·--" .L ,

COLADC CE. ASIENTO ~·' ~ 1 J.

TR&.bE OE. l.1C ,, 110 ~ ~ J\INlA Dl COL&OC• .,

-·¡

' ACAB~ RUGOSO ,,

t«.JW!.bO 2• HRS· ::'.1"1 PR!VIAS AL NU['JC 8 \ lii ' COLA.Oto

' "J ¡--¡

lt1Rie~1: *-~~·-~

_ _;J.t>•LflL~

FIGURA 6

Page 105: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

. ~t-------t~ ~ i.u:towu. 114•

FIGURA B

FIGURA 7

Page 106: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CAP l nLO V 1

Page 107: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

V 1 , POSiENSAOO DE O IAFAAGM\S

Ningún otro procedimiento de construccién tlaie ut i 1 izaciones

rrás variadas que la postensión, la cual aún

cién específico, ccrrpite cada vez

metálica y el concreto arrredo.

Esta técnica se uti 1 l

elementos

Al contrario de la pretenslén, la postensién se adapta fácil

mente a los requisitos de cada caso.

El postensado de diafragrras en la Estacién Pantitlán se hará

cuando el concreto f'c = 350 Kg/cm2 con el q..ie han sido colados éstos,

haya Cl.J'TPI Ido el 803 de su resistencia de proyecto.

CABL.ES DE TENSt.00

El eje de cada cable debe coincidir con el eje del cono en

una longitud de 40 cm. por lo menos, a partir del anclaje.

Para elegir el ángulo de, levarite•:es'p)eci~o tener en cuenta

el e,;pacio a reservar en el concre;opa~:,J~',c~l·ocacióncfol gato (Fig. 2)

Page 108: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

El cinbrado de este e~acio debe igualrrente tener m cuenta el sisterra

de fijaclén de los cenos de anclaje.

Los p 1 anos de ej ecuc i én deben dar un número su f i c i ente de

cotas para permitir replantear exactarrente la posición de los cables -

en cbra.

guicntes:

Esta queda generalrrente determinada por las indicacicnes s.!..

Ordenadas cada 1/10 del claro que se ccnpletan por cotas m las

seccicnes rrés carac1erlst icas del trazado (cabezc:s,puntos de de~

viaclón o de levante).

lncl inación de los cables en los anclajes.

Entre los puntos acotados, el cable presentará una curvatura reg!:!_

t ar que no deberá tener cnd.J 1 ac i enes a canb i os bl"Uscos de di rec-­

cl én QJe aureritarán el roxamiento en el transcurso de la tensién.

Se debe poner en los planos la lcngitud de los cables, precisando

a qié correO'Pcnden. En general es la lcngitud de corte, es -

decir, la lcngitud entre caras exteriores de los cenos de anclaje

aUTC<'llada en dos veces la scbrelcngi tud para accµlamiento del - -

91110 q.ie varía según el tipo de cable.

P11ra definir las ordenadas de los cables es pre~iso tener en CUE'f!

ta el diánetro exterior de las vainas o de los tlhos, en particu­

lar cuando se cl"Uzan los cables.

Page 109: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

VAINAS y noos PARA ALOJAMIENTO DE LOS CAElLES

Generaln-ente son vainas de fleje laminado las Q.Je se utilizan

para aislar los cables del concreto. Estas vainas no son dañadas por el

contacto con los vibradores de aguja.

El enpalrre entre vainas se hace por rrangui tos con rosca, sí -

es necesario se asegura con cinta act>esiva.

La vaina se fabricará a veces con fleje de acero con aleación

de plaro o zinc, que resiste rrejor a la corrosíén que el fleje blanco.

Debe alrrncenarse en lugar seco para evitar la corrosién, y rranipularse -

cm cuidado.

El diárretro interior de las vainas debe ser 1 ígerarrente supe­

rior a 4"11 para permitir el enfilado de los cables.

Esta holgura debe ser un poco rrayor cuando el cable se enfila

en las vainas colocadas vaclas en ct:>ra. Conviene, adeniss, que la rela-

cll.n de la sección de acero a la de la vaina no excE'da de 0.50 para facJ.

litar la cperación de inyección de rrortero.

Generalm?nle, las vainas están nonralizadas en diárn-tros cr!'.

clentes, en fomu que el diárretro iNrediatam?nte Sl.Perior pueda atorni-

1 larse con el precedente para efectuar las juntas.

Page 110: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Para tener en cuenta el espacio ocupado por las vainas, las

oficinas técnicas de estudios deben tcnar el diárretro exterior que es

para las vainas utilizadas rrás corrienterrente 6 mn superior al diárretro

interior a causa de los nervios que requiere la vaina.

Los diámetros .Interiores de las vainas nomal izadas son

los siguientes. Flg.J

Las cifras. entre paréntesis se refieren a los diárretros de

1 os rrangui t_os de uni 6n.

OOM3AS DE TENSION

La presión req.¡erida para el funcionamiento de los gatos es

ELEVNJA; según las unidades, varía de 360 a 630 Kg/crr?-.

Caro reg 1 a genera 1 , 1 as bmbas func i aian con acel te y son -

accionadas por rrotores eléctricos.

Los gatos para pequeñas unidades requieren presiones de

servicio carprendidas entre 360 y 630 Kg/cm2. Pueden serv i rse de

barbas arrano que funcionan con agua cai aceite.

El buen funcionamiento de los gatos va unido al rrantenimie!!.

Page 111: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

to de una estanqueidad rigurosa dJrante .las diversas fases de la q:iera­

ción. Para presiones supe~iores a.510 Kg/cm2 , esta estanqueidad es - -

dificil de rrantener en el caso en que el aguase-a el fluido de transmi--

sión, por lo que para estas presiones se recurre sisterrát icarrente al -

acel te.

MRTERO PAAA l~CCIGI

El llenado con mortero de cenento del hueco protege a los cables

contra la corrosión, aunando a esto deben cbservarse algunas consi-

derac i ones.

El mortero debe rellenar ccrrpletamente el cond.Jcto sin bolsas de aire

ni de agua segregada. Por esta razón está prohibida la inyección

por rredio de botellas de aire ccrrprimido.

- El mortero no debe contener carponente alguno capaz de atacar el acero

- El mortero, después de su endJrecimiento, debe presentar resistencia-­

por lo menos igual a 250 kg/cm2 •

- Para que una buena inyección sea posible:

- El cond.Jcto no debe presentar cbstáculos al paso del mortero y debe

ser lo rrás regular posible sin canbio sección.

- El espacio 1 ibre en el interior de las vainas, habida cuenta del espa-

cio ocupado por los cables, debe ser cerro antes se estableció en la -

sección de vainas y tubos.

- El rraterial de inyeccién debe ser lo suficientemente potente para -

Page 112: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

asegurar el avance desde un extrerro .al. otro .de la pasta de lnyecci ón

a pesar de las pérdic:Bs de carga.

- El dispositivo de unión entre el tl.bo de la bmba y el extrerro del -

cable droe estar concroido de rranera que pennita el rrentener dJrante

24 horas en verano y 48 horas en inviemo la presión en el interior

del cable inyectado cuando desconectan las rrangueras de la barba.

- Antes de proceder a la Inyección, es preciso asegurarse que el sell~

do de los anclajes ha alcanzado un endJrecimiento suficiente.

DAAE~OS ALGí.NJS ?ASOS CU: SE DE&N SEGUIR DE ACLEroo AL ~TOOO FREYSSl:-.ET

Se coloca un gato en cada extrerro del (los) cable (s)

Un gato será activo mientras que el otro pasivo

El gato pasivo se deja con las válvulas cerradas y a

una ligera tensión Inicial

Al tensar el gato activo se incrementará la presión -

en el gato pasivo

Posterionrente se hará una inyección de lechada a los

duetos, que será cerro sigue:

" Droerá ser suficientemente fluida para su inyección

y tener buenas características mecánicas para su

función por adherencia

" Deberá estar exenta de sustancias que afecten al

acero de presfuerzo y ser harogénec y no tener - -

t endenc 1 a a 1 a segrega e i ón.

" La inyección se hace bajo presión y se utillzará.­

adit ivo

Page 113: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

• Para el.Jetos largos y fuertes concentracicnes de

acero la lechada será con agua, carento, plast.!_

ficante y sin arena y se prohibirá la presencia

del cloruro de calcio en el mortero.

• Para cables cortos y bajas concentraciones de -

acero se agregará arena sil ica

La lechada será de una relación agua-cerrento de

0.3B=A/C.!: 0.45 ccn aditivo estabilizador -

de voli.xren porcentajes de finos de 503 y ero de

aire

Los d..lc tos deberán ser 1 avades con agua y purg!!

dos con aire a ccnpresión antes de la inyección.

A continuaciéJi presentarros las gráficas y las tablas del postensado de

algunos diafragrras.

Page 114: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

, ____ c .. _e_1_1s . 12 0 5 1 12 0 7 r 12 0 8 . \21 •~.::_l~s Sin rioorle un-,-,.-,-.-·.----- --3-3-,6--;,· --3-9,-,·-

( 36,7) 1•2,9) SI,•

(61,5) 70,1

(73,9) Con fHOrle ccntnl. 27,•

30,5 Cabln enft1ado1 anlH i o dupuh del 'horml- 1

ro,"~~:~ ~u .y·~n·~ y~ f ,i~.~l

36,7 (39,8)

39,B (•2,9} -

A6,0 l•9,1)

M,6 73,9 ~.--(7_7_,0_l__,

Ptolon91ti6n de c_alre--1 m;dad (v•r 3,35) , • 30,5 39,8 A6 70 B 83,2 ¡--·--¡ ~f:'f;n ~~\m~ . .x~ f 0,21 0.21 . 0.25 . o.is o,3o

Lo1 d11imc1ro1 indit1do1 rnh nrueso• ion lo• que n utilizan en' 101 pro~e101 corrien1e1

FlúURA 2

OC: LOS CO'iOS 5[ 01 CH l0$

Fu.. .. OS OC LJ,S F\.A.CAS OC txTRE.U10AD.

a:ATE DE LOS Ct..BltS. OC PRE'TE~S.C.00 iRl.NSVt:RSA.L

ESPACIOS LIBRES OETRAS DEL CONO

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DE AJUSTE

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Page 117: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

SECUENCIA DE LA POSTENSION :':~t.'::: oper•eloaa••• m•o.o 4• obra

.e o Ne RE To

EQUIPO DE TENSADO ...... • :;.:n-.c·.:

EOUlfO DE IHYtCCIOH

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WORTERO CORTE SELLADO

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Page 118: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

CONCLUS 10.NE 5

Costo, t ienpo y cal ídad son las coordenadas básicas que defl

nen la realización de una obra.

Las aplicaciones rrás numerosas y rrás inportantes de la pref.!!_

br i cae i ón corresponden a 1 os concretos.

Pero no hay que creer que constituye una panacea. Ofrece

-en particular, en lo que respecta a los elerrentos de concreto- ventajas

e Inconvenientes con relación a los concretos ejecutados en obra y una

rreJnr~ ha sido la introa..cción del presfuerzo del cual heiros hablado en

toda ta exposición y darE'm)s algunos ejeoplos de los pros y los contras

de ut i 1 izar •os eletrentos prefabricados y presforzados.

El presfuerzo permite recl.Jcir el tieopo y el costo para una

calidad determinada o rrejora la calidad y el plazo de ejecución sin

rrodificar el costo.

Con los elerrentos pretensados se ha dado un inpulso miy -

inportante a la construcción por todas las ventajas y beneficios que

ello trae, especialrrente al concepto econérnico o al de tienpo, aparte

de ta calidad que se logra al tener un sisterra de fabricación repetiti­

va rrás especializado.

Page 119: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

Salvar los claros o espacios que· no se :lograbanantes,así

caro trabajar ccn seccicnes y peral tes rrás red.leidos 'para un misrro - -

claro y un rrenor peso en carparacién con el conci-étoa~dC>,·son otras -~,V•: V~· --:-=-.,

de las ventajas, lo misrro que el rrantenlmfento n1Jio,'.y::.:li11 izar ele--~-,

rrentos fabricados en una toma rrás indJstrlal • . (; ·<>

Existen tanblén caro en la rrayoría de 1·as cosas, inccnvenil'!l

tes que vienen acropañando a estos elerrentos, y uno de el los puede ser

el del transporte, el cual tendrá q..ie ser con equipo preparado especial_

trente para tal funcién y se verá restringido por los requerimientos del

tránsito de vehículos; otro inccnveniente será la ccnstruccién de jun--

tas, cuyo di sei\o tendrá que ser rruy especial para cada tipo de unién, -

esto hace que al proyectar se diseñe una gran variedad de accesorios

q..ie acropañarán a todos los elerrentos entre los apoyos de unién entre

éstos.

Con el paso del ti enpo tendrem:is la cportunldad -o bien, gen!_

racicr-es futuras- de ccnparar estos inconvenientes y ventajas que hoy

nos >)resenta el hecho de Ut ¡ 1 i.zar esta-fécriica, que hoy por hoy luce

ccn rrás aportaciones positivas que negativas.

Así pues la técnica del presfuerzo es una técnica de actuali-

dad.

Page 120: TESIS: MONTAJE DE TRABES PRESFORZADOS SOBRE ESTRUCTURAS DE

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'

BIBLIOOW"IA

La construcción con grandes elerrentos prefabricados

R. Von Halasz

G. TantON

2 Construcciones con rmteriales prefabricados de hormigón

anrado

Laszló Md<k

3 La prefabrlcacíón en la construcción

Mlurl el Revel

4 Guia de hormigén pretcnsado "Freyssinet"

5 Guía de fabricac1&-i, transporte y rrcntaje

Planta de prefabricados "PRESl:A"

6 La corrosión del hormigén y su protección

lnre Biczd<