INSTITUTO TECNOLOGICO DE ACAPULCO

ARQUITECTURA

TALLER DE CONSTRUCCION I

UNIDAD IVPROCESOS DE CONSTRUCCION EN ESTRUCTURAS Y ELEMENTOS DE CONEXION VERTICAL

ING. ALFREDO SANCHES BEDOYA

AGUIRRE CHINO CINTHIA KASSANDRA IDENTIFICACION Y DETERMINACION DEL TIPO DE ESTRUCTURA A EMPLEAR DE ACUERDO AL PROYECTO ESTRUCTURALLas estructuras son el elemento bsico de toda construccin y su funcin es recibir y transmitir su peso y el de las fuerzas exteriores al terreno, de manera que todos sus elementos estn en equilibrio. La transmisin de dichos esfuerzos de logra mediante la transformacin en esfuerzos internos y su distribucin a lo largo de las piezas estructurales. Forma de trabajo. Por su forma de trabajo las estructuras pueden ser activas o pasivas. a) Estructuras activas: son capaces de modificar que las fuerzas hagan rodeos a travs de una estructura, arco, dinteles, etc. b) Estructuras pasivas: transmiten los esfuerzos en forma directas, como en un muro de carga o una columna, porque estos solo son elementos interpuestos entre las cargas y el terreno. Tipos de estructuras. Las viviendas construcciones en general tienen una estructura mixta, constituida por muros de carga de mampostera, as como por columnas, trabes y cubiertas del concreto armado, llamadas estructuras tradicionales. Estructuras tradicionales: los conceptos y nociones acerca de la diferencia del grado de elasticidad de los materiales ayudan a comprender la razn de estas estructuras. En el caso de estructuras planas, al pasar de ciertas dimensiones, son antieconmicas y muy pesadas. Estructuras de concreto armado: Las estructuras de concreto armado tienen gran aplicacin en la construccin, debido a las ventajas siguientes: a) Baja costo b) Facilidad de ejecucin, incluso por mano de obra no calificada ni especializada. c) Facilidad de diseo de formas mediante el moldeo. Por otra parte, el concreto se emplea en diversos tipos de estructuras, construidas por columnas, trabes y losas. Estructuras de acero. La denominacin estructura de acero se emplea para designar perfiles laminados, barras y planchas preparadas para ensamblado, mediante punzonado, remachado, soldado y cepillado. El acero para estructuras se emplea en la construccin de edificios, puentes, torres con estructuras similares que requieren armazones resistentes para sostener cargas considerables y para resistir fuerzas de ndole diversa. Para tales propsitos, el acero laminado es uno de los materiales de construccin mejor conocido y ms confiable, por las razones que se expondrn a continuacin. Adems, es especialmente apropiado para armaduras de puentes y edificios sobre vanos largos, as como para vigas, tirantes y columnas cuando la rigidez de la construccin. El acero se ha utilizado como material de construccin durante ms de un siglo, tiempo en el cual se ha sometido a pruebas, estudios y anlisis ms minuciosos y estrictos que cualquier otro material de construccin, por ejemplo, todas las laminaciones de acero para estructuras se prueban fsica y qumicamente. Algunas ventajas de las estructuras de acero: El acero se recomienda especialmente como material de construccin por las razones siguientes: a) Su mtodo de manufactura esta tan controlado y mecanizado, que sus propiedades fsicas son casi invariables; adems, sus elementos (como carbono, hierro, etc.) se combinan con gran exactitud cientfica, segn formulas perfeccionadas despus de ensayos completos. b) Cada partcula de acero se somete a prueba antes de hacerse s comprobacin final. c) Es muy resistente a esfuerzos de toda clase, como traccin, compresin, cortante, torsin, curvas, etc. Columnas de acero.

Las columnas de acero pueden ser sencillas, fabricadas directamente con perfiles estructurales, empleados como elemento nico, o de perfiles compuestos, para los cuales de usan diversas combinaciones, como las viguetas H, I, la placa, la solera, el canal y el tubo y el ngulo de lados iguales y desiguales.Un sistema estructural deriva su carcter nico de cierto nmero de consideraciones; consideradas por separados, son las siguientes:- Funciones estructurales especificas resistencia a la compresin, resistencia a la tensin; para cubrir claros horizontales, verticalmente; en voladizo u horizontal.- La forma geomtrica u orientacin- El o los materiales de los elementos- La forma y unin de los elementos- La forma de apoyo de la estructura- Las condiciones especficas de carga- Las consideraciones de usos impuestas- Las propiedades de los materiales, procesos de produccin y la necesidad de funciones especiales como desarmar o moverExisten caractersticas para calificar los sistemas disponibles que satisfagan una funcin especfica. Los siguientes puntos son algunas de estas caractersticas:- economa- necesidades estructurales especiales- problemas de diseo- problemas de construccin- material y limitacin de escalaCONSIDERACIONES GENERALES:En el estudio o diseo de estructuras, interesan las propiedades particulares de los materiales. Estas propiedades crticas se pueden dividir en propiedades estructurales esenciales y propiedades generales.Propiedades estructurales esenciales:- Resistencia: puede variar para los diferentes tipos de fuerzas, en diferentes direcciones, en diferentes edades o diferentes valores de temperatura o contenido de humedad.- Resistencia a la deformacin: grado de rigidez, elasticidad, ductilidad; variacin con el tiempo, temperatura, etc.- Dureza: resistencia al corte de la superficie, raspaduras, abrasin o desgaste.- Resistencia a la fatiga: prdida de la resistencia con el tiempo; fractura progresiva; cambio de forma con el tiempo.- Uniformidad de estructura fsica: vetas y nudos en la madera, agrietamiento del concreto, planos cortantes en la roca, efectos de la cristalizacin en los metales.Las propiedades generales:- Forma: natural, remoldada o reconstituida.- Peso: como contribuyente a las cargas gravitacionales de la estructura.- Resistencia al fuego: combustibilidad, conductividad, punto de fusin y comportamiento general de altas temperaturas.- Coeficiente de expansin trmica: relacionado con las cambios dimensionales debidos a las variaciones de temperatura.- Durabilidad: resistencia al clima, pudricin, insectos y desgastes.- Apariencia: natural o modificada.- Disponibilidad y uso.La eleccin de materiales debe hacerse a menudo con base en varias propiedades, tanto estructurales como generales. Se tiene que categorizar las diversas propiedades, segn su importancia.

TIPO DE MAQUINARIA, HERRAMIENTA, EQUIPO Y PERSONAL A UTILIZAR DE ACUERDO AL PROCESO CONSTRUCTIVO Dentro del proceso constructivo de estructuras metlicas se identifican dos fases:La fabricacin en taller y el montaje en obra.La fabricacin en taller de los proyectos de estructuras metlicas, debe seguir un orden para ser exitosa. Primero se debe hacer un plantillaje, seguido de la preparacin, enderezado y conformacin. Luego se hace el marcado de ejecucin, los cortes y perforaciones, el armado, la preparacin de superficies y la pintura para terminar por el marcado y la identificacin de elementos.A su vez, el montaje en obra debe empezar por el programa de montaje, seguido por la recepcin, almacenamiento y manipulacin para terminar con el montaje como tal, de la estructura y as culminar con el diseo de estructuras metlicas para su utilizacin en construcciones, especialmente de puentes y edificios.Una amplia gama de perfiles, elementos de conexin, incluyendo escuadras, flexi conectores y accesorios, permiten construir estructuras completas de maquinaria industrial y proteccin.

Proteccin de los ojos y la cara Cuando sea necesario, los trabajadores deberan recibir y usar los equipos y ropas de proteccin personal siguientes: gafas claras o de color y una visera o careta u otros medios apropiados, cuando estn expuestos a lesiones oculares o faciales provocadas por la proyeccin de polvo o partculas o la exposicin a sustancias peligrosas o a calor, resplandor u otros tipos de exposicin excesiva, y en particular durante los trabajos de soldadura, oxicorte, perforacin de rocas, mezcla del hormign u otras operaciones riesgosas. El equipo protector de la vista debe ser adecuado y cmodo y estar siempre disponible, para incentivar a los obreros a usarlo.El arns de seguridad y su cable deben llenar los siguientes requisitos: limitar la cada a no ms de 2 m por medio de un dispositivo de inercia; ser lo suficientemente resistentes para sostener el peso del obrero; estar amarrados a una estructura slida en un punto de anclaje firme por encima del lugar donde se trabaja.

DETECCION Y DETERMINACION DE ASPECTOS CONSTRUCTIVOS A CONSIDERAR EN EL PROCESO DE CONSTRUCCION DE LA ESTRUCTURAEn un edificio podemos identificar partes con forma y composicin diferente a otras y que cumplen (al menos) una funcin. Los Materiales y Productos de la Construccin colocados en la obra son los Componentes de los Elementos Constructivos. Los Elementos Constructivos son las partes materiales de un Sistema Constructivo con identidad propia y relacionada con otros Elementos. Un Sistema Constructivo es un conjunto de Elementos Constructivos interrelacionados y que interaccionan entre s y que cumple una funcin. La misin esencial de cualquier estructura, la propiedad que la define como tal, es su capacidad de transmitir las fuerzas externas a puntos convenientes del terreno. La transmisin de dichas fuerzas se consigue mediante su transformacin en esfuerzos internos y su distribucin a lo largo de las piezas estructurales. La unin entre elementos supone el contacto directo entre ellos que genera un vnculo fsico. Existen diferentes tipos de uniones, dependiendo del tipo de relacin entre los elementos: apoyo, trabazn, adicin, adhesin, fijacin, etc. En algunos casos, la unin se realiza mediante materiales o componentes de unin, que transmiten los esfuerzos y la dotan de estanquidad (continuidad fsica que impide el paso de fluidos). La unin se disea para generar el tipo de vnculo deseado y evitar comportamientos indeseados. Los elementos a unir condicionan el tipo de unin (p e, el espesor de la soldadura depende de las piezas a unir).

Las soluciones constructivas definidas en proyecto, las tcnicas de puesta en obra y los medios disponibles condicionan el proceso. El proceso ms habitual es: cimentacin y contencin, estructura, cubierta, fachada, particiones, acabados. En todos los casos, el orden est condicionado por la relacin entre los componentes (soporte y soportado). El grado de industrializacin y prefabricacin condiciona la rapidez, seguridad y fiabilidad del proceso.

DETERMINACION DE LOS ASPECTOS DE SEGURIDAD A CONSIDERAR EN EL PROCESO DE CONSTRUCCION DE LA ESTRUCTURA La industria de la construccin es una de las mayores del mundo. Sus logros en la reconstruccin de zonas devastadas por desastres tanto naturales como causados por el hombre, y en el suministro de energa, servicios y comunicaciones para hacer frente a las crecientes necesidades y expectativas de los pueblos de todo el mundo, ha trado grandes beneficios para la raza humana. Pese a la mecanizacin, la construccin contina siendo uno de los principales consumidores de mano de obra - a menudo emplea entre el 9 y el 12 por ciento de la fuerza laboral de los pases, llegando a veces al 20 por ciento.Sin embargo, ha habido que pagar un alto precio por este crecimiento y actividad constantes. Aunque resulta difcil obtener estadsticas exactas en una industria en la que muchos accidentes pasan desapercibidos y no se denuncian, en muchos pases las fatalidades registradas y los accidentes que causan prdidas de tiempo trabajado, con frecuencia superan a los de cualquier otra industria manufacturera.A esa alta tasa de accidentes contribuyen las caractersticas de la industria que la distinguen de las dems, a saber: la gran proporcin de pequeas empresas y obreros independientes; la diversidad y duracin relativamente corta de las obras de construccin; la alta rotacin de los obreros; la gran cantidad de trabajadores estacionales y migratorios, muchos de los cuales no estn familiarizados con los procesos de la construccin; la exposicin a la intemperie; la multiplicidad de oficios y ocupaciones.El mejoramiento de la seguridad, la salud y las condiciones laborales depende en ltima instancia de la colaboracin de personas que trabajan juntas, ya sean funcionarios de gobierno, patronos u obreros. La gestin de la seguridad comprende las funciones de planificacin, identificacin de reas problemticas, coordinacin, control y direccin de las actividades de seguridad en la obra, todas ellas con el fin de prevenir los accidentes y enfermedades (figura 1). A menudo se entiende mal lo que significa la prevencin de accidentes, ya que la mayora de la gente cree, errneamente, que "accidente" equivale a "lesin", lo cual presupone que un accidente carece de importancia a menos que acarree una lesin. A los administradores de la construccin les preocupan obviamente las lesiones de los trabajadores, pero su principal preocupacin deben ser las condiciones peligrosas que las causan, el "incidente" ms que la "lesin" en s. En una obra en construccin hay muchos ms "incidentes" que lesiones. Puede realizarse cientos de veces una accin peligrosa antes de que cause una lesin, y los esfuerzos de los administradores deben concentrarse en la eliminacin de esos peligros en potencia: no pueden esperar que haya daos humanos o materiales para hacer algo. De modo que gestin de seguridad significa tomar medidas de seguridad antes de que ocurran los accidentes. Una efectiva gestin de seguridad persigue tres objetivos principales: lograr un ambiente seguro; hacer que el trabajo sea seguro; hacer que los obreros tengan conciencia de la seguridad.Las condiciones de trabajo seguras y saludables no se dan por casualidad: es preciso que los empleadores dispongan de una poltica escrita de seguridad en la empresa que establezca las normas de seguridad y sanidad que se proponen alcanzar. Dicha poltica deber nombrar al jefe encargado de que se apliquen las normas y autorizado para delegar responsabilidades en la gerencia y los supervisores a todos los niveles para el cumplimiento de las mismas.La poltica de seguridad deber cubrir los siguientes aspectos: dispositivos para impartir capacitacin a todos los niveles. Es necesario prestar especial atencin a trabajadores en puestos clave, tales como los que erigen andamios y manejan gras, cuyos errores pueden ser especialmente peligrosos para los dems; mtodos o sistemas de trabajo seguros para las operaciones riesgosas; los trabajadores que realicen dichas operaciones deben participar en su preparacin; deberes y responsabilidades de supervisores y trabajadores en puestos clave; dispositivos para divulgar la informacin sobre seguridad y salud; medidas para establecer comisiones de seguridad; seleccin y control de subcontratistas.Todo trabajador tiene el deber moral, a menudo tambin legal, de ejercer el mximo cuidado de su propia seguridad y la de sus compaeros. Existen varias maneras de lograr la participacin directa de los trabajadores en el acondicionamiento de la obra, como por ejemplo: sesiones previas de instruccin: reuniones de cinco a diez minutos con los supervisores antes de comenzar la tarea, que dan a estos y a los obreros la oportunidad de considerar los problemas de seguridad que pueden plantearse, y su posible solucin. Es una actividad sencilla que puede evitar accidentes graves; control de seguridad: prueba que realizan los trabajadores para verificar la seguridad del medio ambiente antes de comenzar una operacin, y les permite tomar medidas preventivas para corregir situaciones de riesgo que luego puedan ponerlos en peligro a ellos o a otros obreros.

Las sesiones previas a la tarea deben realizarse en forma regular.