UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL INGENIERIA DE MATERIALES CICLO II /2012

Tarea ex aula

prefabricados N2

INSTRUCTORA:

INGRA. LESLY E. MENDOZA M.

PRESENTADO POR: ANAYA MELNDEZ, WILLIAM JHOVANNY AM07042

BAUTISTA MENDOZA, WILLIAM ANTONIO. BM06005

HERNANDEZ BARAHONA, JORGE. HB09006

LOPEZ CASTRO, GUILLERMO ANTONIO. LC06030

SIBRIN HERNNDEZ, YENCI RAQUEL. SH07001

CIUDAD UNIVERSITARIA, 1 de noviembre de 2012

INDICE

anexos............................................................................................................................................................................. 18

BIBLIOGRAFA ................................................................................................................................................................. 39

COLUMNAS....................................................................................................................................................................... 7

CONCLUSIONES .............................................................................................................................................................. 17

Descripcin del sistema bloque panel.............................................................................................................................. 5

DIMENSIONES Y TOLERANCIAS ........................................................................................................................................ 7

Dimensiones y tolerancias................................................................................................................................................ 5

ENSAYO A LOS QUE SON SOMETIDOS LAS COLUMNAS PREFABRICADAS ....................................................................... 8

Ensayos de laboratorio . ................................................................................................................................................. 11

Especificaciones tcnicas de columnas prefabricadas. .................................................................................................... 7

Especificaciones tcnicas de los materiales ................................................................................................................... 14

Frecuencias mnimas de muestreo. ................................................................................................................................. 6

INTRODUCCION ................................................................................................................................................................ 3

Limitaciones.................................................................................................................................................................... 10

LOSETAS............................................................................................................................................................................ 9

MARCO TEORICO .............................................................................................................................................................. 5

OBJETIVOS ........................................................................................................................................................................ 4

PREFABRICADO BLOQUE PANEL....................................................................................................................................... 5

Sis tema constructivo de columnas y baldosas................................................................................................................. 8

USOS GENERALES DE COLUMNAS PREFABRICADAS ........................................................................................................ 8

Usos : ................................................................................................................................................................................. 9

Venta jas de la loseta prefabricada. ................................................................................................................................ 10

Ventajas de los usos de columnas prefabricadas............................................................................................................. 8

Venta jas y desventajas de las viguetas y bovedillas ...................................................................................................... 13

VIGUETAS PRETENSADAS Y BOVEDILLAS ....................................................................................................................... 12

INTRODUCCION

El presente trabajo tiene la finalidad de mostrar los diferentes tipos de

prefabricados como por ejemplo el bloque panel, columna prefabricada de

concreto entre otros, aqu en El Salvador, as como tambin; la importancia

de estos en los procesos constructivos, las ventajas y limitaciones en el

tiempo de ejecucin en la obra, ventajas como lo es el poder ser montados y

desmontados como relativa facilidad, manejo fcil del transporte y colocacin

por lo cual representa un menor costo de obra.

En El Salvador los prefabricados estn siendo introducidos para algunos elementos

tales como: paredes prefabricadas repelladas, casas prefabricadas, tapiales, pisos

en parques ecolgicos, y centros comerciales entre otros, su aplicacin en

ingeniera mejora los tiempos en la entrega de las obra.

OBJETIVOS

Mostrar los elementos prefabricados, como lo son: el bloque panel, columna prefabricas de concreto, losetas, canaletas, cornisas y cubre muros; as como sus requerimientos generales en los procesos constructivos.

Identificar los diferentes usos que tienen en la construccin los prefabricados investigados.

Conocer las limitaciones en el uso y aplicacin de las unidades prefabricadas estudiadas.

Conocer las caractersticas tcnicas de los elementos y los ensayos con lo que son evaluados los prefabricados

MARCO TEORICO

PREFABRICADO BLOQUE PANEL

Descripcin del sistema bloque panel. El sistema constructivo bloque panel es una alternativa de construccin con caractersticas sismo resistentes que tiene como principio bsico la utilizacin de columnas prefabricadas de concreto armado y bloques de concreto denominados unidades de bloque panel los cuales funcionan como relleno entre las columnas para la construccin de paredes. Los componentes del sistema se caracterizan por ser no combustibles, por la facilidad de modulacin en diversidad de los elementos, no requiere de acabados especiales y es de rpida instalacin en su montaje. Especificaciones tcnicas de la unidad bloque panel es un elemento modular que funciona como material que funciona como material de relleno y de transmisin de esfuerzos entre columnas, tiene caractersticas dimensionales muy particulares que el usuario debe conocer.

Dimensiones y tolerancias. Las unidades de bloque panel se fabrican en tres diferentes tamaos: 75cm, 90cm y 98 cm el ancho y altura nominales son de 10 cm y 20 cm. Respectivamente. Todas las unidades poseen celdas o huecos que tienen las siguientes caractersticas comunes: Espesor de caras:

Cara superior: 3.5 cm Cara inferior: 3 cm

Espesor de membranas: Cara superior: 2 cm

Cara inferior: 3 cm Pestaa trapezoidal de ensamble de la unidad de bloque panel:

Base mayor: 5.5 cm

Base menor: 4.5 cm Altura: 3 cm

Celdas o huecos de forma cnica con las siguientes dimensiones: Cara superior

Largo: 17.5 cm, ancho: 3cm Cara inferior

Largo: 18.7 cm para bloque entero y 18.5 cm para bloque , ancho: 4 cm

Frecuencias mnimas de muestreo.

A. Revenimiento (ASTM C 143): al inicio del colado y cuando haya sospecha de

cambio de consistencia, pero no menos de una muestra por cada 10m3 o fraccin.

B. Resistencia a compresin (ASTM C39): una muestra cada 24 m3 o elemento colado.

C. Temperatura (ASTM C1064) a cada entrega y en caso de produccin contina cada 6m3.

D. El muestreo de los ensayos de las unidades de mampostera de concreto estarn de acuerdo con las provisiones del Mtodo estndar de muestreo y ensayos de unidades de mampostera de concreto segn la norma (ASTM C-140). Durante la construccin, tres prismas de mamposteras sern construidos y ensayados de acuerdo a la norma APNMX C416-2002-ONNCE: determinacin de la resistencia a compresin diagonal y de la rigidez a cortante de murete de mampostera de barrio y de concreto , por cada 400m2 de pared, pero no menos de 3 prismas por proyecto; la resistencia promedio a la compresin de prismas de mamposter a determinada de acuerdo al mtodo de ensayo anterior deber ser igual o mayor al valor de fin especificado.

E. Ensayo de los morteros: cuando se especifique, el mortero se deber probar de acuerdo con el Mtodo estndar para la pre-construccin y evaluacin de La construccin de mortero para las unidades de mampostera simple y reforzada (ASTM C 780).

F. Ensayo del concreto de relleno: la calidad del concreto de relleno utilizado en mampostera deber determinarse utilizando el procedimiento establecido en el Mtodo estndar de muestreo y ensayo del concreto fluido (ASTM 1019).

COLUMNAS.

La columna es el elemento estructural vertical empleado para sostener la carga de la edificacin o ms bien para transmitir dicha carga a la cimentacin. Es utilizado ampliamente en arquitectura por la libertad que proporciona para distribuir espacios al tiempo que cumple con la funcin de soportar el peso de la construccin; es un elemento fundamental en el esquema de una estructura y la adecuada seleccin de su tamao, forma, espaciamiento y composicin influyen de manera directa en su capacidad de carga. Para la columna se indica las caractersticas que la definen as como el comportamiento para definir los aspectos a tomar en cuenta en el diseo de las columnas de concreto. Las COLUMNAS PREFABRICADAS son elementos prefabricados de concreto, las cuales sirven como soporte y estructura de mltiples edificaciones. Su forma, diseo e ingeniera permiten al constructor realizar obras de calidad y obtener una mayor rapidez en la construccin.

Especificaciones tcnicas de columnas prefabricadas. En el sistemas bloque panel las columnas constituyen un elemento fundamental que permite desarrollar he integrar la estructura de la vivienda a travs de la conexin con las unidades de bloque panel, este conexin es de tipo machihembrada, conocer su forma y dimensiones es fundamental para el mejor entendimiento de su instalacin durante el proceso constructivo as como tambin una mejor compresin del comportamiento estructural correspondiente.

Dimensiones y tolerancias La seccin transversal de las columnas es de 15x15cm, incluyendo los canales de ensamble para las unidades de bloque panel. Las columnas se producen en alturas de 2 a 4 m, con los canales ubicados en 1, 2, 3 o 4 de las caras de la seccin transversal y su uso depende de cuantas paredes lleguen a ensamblarse a estas. Los canales o ranuras de las columnas son de forma trapezoidal al igual que las pestaas de las unidades del bloque panel. Las dimensiones de los canales son las siguientes:

Base mayor: 6cm Base menor: 5cm

Altura: 3cm El sistema permite una variacin de 5mm en las dimensiones nominales transversales de la columna, y una variacin de 1.5mm en las dimensio nes nominales de los canales.

Ensayo a los que son sometidas las columnas prefabricadas. Las columnas prefabricadas son elaboradas con concreto con una resistencia a la compresin a los 28 das de 210 Kgf/cm2 (21Mpa) y acero de refuerzo de alta resistencia, con un esfuerzo de fluencia mnimo de 4921 Kgf/cm2(485Mpa) y una resistencia ultima mnima de 5625kgf/cm2 (550Mpa). Caractersticas generales de los materiales componentes de columnas son los siguientes: Cemento: por ser elemento prefabricado se debe utilizar un cemento de resistencia temprana, por lo que se recomienda el producido segn la norma ASTM C1157 tipo HE. Agregados: la graduacin de los agregados para la fabricacin de las columnas debe ser tal que cumpla los requisitos de la norma ASTM C33. Con agregado de tamaos mximos de 1/3 del recubrimiento. Resistencia mnima: 270 kg/cm2

Usos generales de columnas prefabricadas.

Para construir mampostera de viviendas en conjunto con el bloque panel. Para la construccin y elaboracin de tapiales.

Para transmitir las cargas del techo y paredes a las cimentaciones.

Ventajas de los usos de columnas prefabricadas. Acelera el proceso de obra.

Acabado de concepto integral. Eficiencia estructural. Variedad de diseos en conexiones. Material de alta resistencia.

Alta capacidad de sobrecarga. ligeras.

facilidad en las maniobras de montaje.

Sistema constructivo de columnas y baldosas

El sistema constructivo de COLUMNAS PREFABRICADAS y baldosas, es uno de los ms conocidos por constructores y arquitectos. Las baldosas se transportan verticalmente, preferiblemente dos personas, una en cada extremo. Su estructura corresponde a las dimensiones tcnicas ms rigurosas, resistentes y sencillas.

LOSETAS.

Definicin: Son elementos prefabricados en procesos industriales o a mano que junto a las columnas conforman las paredes y consisten en paneles de concreto armado de diferentes medidas.

Usos de las losetas:

Viviendas prefabricadas: viviendas que reducen los costos de construccin que al emplear los mtodos tradicionales.

Tapiales: construccin de protecciones perimetrales que no soportan cargas

transversales.

Ventajas de la loseta prefabricada.

Seleccin de materia prima para mejorar la calidad. Fcil y rpida instalacin. Minimiza los costos. Sismo-resistentes por el grado de flexibilidad.

Puede reutilizarse. Facilidad en el manejo, transporte y colocacin

No es necesario mano de obra especializada en su colocacion.

Limitaciones en el uso de las losetas

Construccin de viviendas de un solo nivel. No se pueden construir muros. Ejecucin cuidadosa de las uniones.

Especificaciones

Caractersticas:

Placa de concreto de 5cm. De espesor, reforzada con electro-malla.

Acabado liso o tipo ladrillo.

Dimensiones

Tabla de dimensiones. DIMENSIONES PESOS A B D kGS LBS 0.50 1.94 2.08 93.18 205 0.50 0.94 1.08 49.09 108 0.50 1.89 0.50 1.39 0.50 0.89

Ensayos de laboratorio . Se toman cantidades de concreto de la mezcla para hacer cilindros y se ensayan bajo fuerzas a compresin a los 7 y 28 das segn norma ASTM C-39.

Agregados

Arena, Agua, Cemento

VIGUETAS PRETENSADAS Y BOVEDILLAS

Generalidades Los sistemas de losas se forman con dos elementos principales: el primero es la vigueta pretensada, la cual es fabricada con acero especial para pretensado que satisface la especificacin ASTM A 421 y concreto de alta resistencia (350 kg/cm2). Como segundo elemento tenemos las bovedillas que son elementos de relleno fabricados de concreto, estas pueden fabricarse de concreto o de poliestireno expansible. Junto al colado posterior del concreto sobre la vigueta forman un conjunto de vigas T, constituyndose as losas de alta calidad.

DEFINICIONES

VIGUETA: Elemento prefabricado longitudinal resistente, diseado para soportar cargas producidas en forjados de pisos o cubiertas. Pueden ser armadas o pretensadas.

Vigueta armada: En su composicin entra el hierro. Se utiliza en forjados planos.

Vigueta pretensada: Tambin entra a formar parte de su composicin el hierro, pero ste se pretensa, y una vez seco y fraguado el hormign se corta. Se consiguen mejores resistencias.

BOVEDILLA: En cuanto a las bovedillas, se puede decir que permiten la separacin standard desde 50 cm. entre ejes de viguetas, en cualesquiera de las alturas en que se fabrican. Al igual que las viguetas, las bovedillas de hormign son de produccin seriada mediante bloqueras, utilizndose materiales y dosificaciones controladas que garantizan calidad y uniformidad al producto.

USOS Las viguetas pretensadas y bovedillas se usan para armar sistemas de plafones prefabricados

Ventajas y desventajas de las viguetas y bovedillas Ventajas

Ahorro de tiempo por fraguado.

Costo ms bajo con respecto a sistemas tradicionales.

No hay necesidad de picado para adherencia de acabados.

Se tiene en general una obra ms ordenada y limpia.

Desventajas

Grandes deformaciones a grandes claros (Esto rige el diseo).

Se debe tener especial cuidado en el vibrado, pues la capa de concreto es

muy delgada.

MATERIALES

Agregados.

Cemento.

Acero pretensado.

Especificaciones tcnicas de los materiales

El concreto debe cumplir con el Cdigo de Concreto Estructural ACI

318-02.

Cemento: cemento portland tipo I, el cual cumple con las

especificaciones de la norma ASTM C- 150 Especificacin estndar

para cementos portland.

Arena gruesa: esta debe cumplir con las especificaciones de la norma

ASTM C-33 Especificacin estndar para agregados de concreto .

Acero pretensado: aceros de baja aleacin pretensados de 4 y 5mm que

cumplan con la norma ASTM A-421.

CARACTERISTICAS DE UNA LOSA TRADICIONAL

Cdigo de losas

h (cms) i (cms) hi (cmd) d (cms) e (cms)

VET-15 10 5 15 70 10 VET-20 15 5 20 70 10 VET-25 20 5 25 70 10

VET-25A 20 5 25 70 10 VET-27 20 7 27 73 13

VET-27A 20 7 28 76 16

CARACTERISTICAS DE LAS BOVEDILLAS DIMENSIONES (cms) PESO

A B C D kgs Lbs 10 20 60 56 13.65 30.00

15 20 60 56 17.05 37.50 20 20 60 56 19.32 42.50

MATERIALES UTILIZADOS

Descripcin Cdigo de losas

VET-15

VET-20 VET-25 VET-25A

VET-27 VET-27A

Concreto: Lts/m2 59 63 64.40 64.40 94.50 104.70 Acero =1/4 : lb/ m2 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 Numero de puntales 2 2 2 3 4 5 Peso de losa: kg/ m2 239 261 296 297 353 375.50

Peso de viguetas: kg/m 13.40 13.40 13.90 15.40 19.50 31 Bovedilla: #/ m2 7.3 7.3 7.3 7.3 7.2 7.1

Normas de ensayo

Para el concreto: segn la norma ASTM C-150 se somete a un ensayo de compresin que debe de ser de alta resistencia y cumplir con una resistencia mnima a la compresin de =350 kg/cm2 para una edad de 28 das.

Para acero de prefuerzo, y alambres aliviados se debe cumplir con la norma ASTM A-421 con los siguientes esfuerzos a la tensin: Barras de =4mm: 17000 kg/cm2

Barras de =5mm: 17500 kg/ cm2

El modulo de elasticidad del concreto deber ser de E= 1,997, 000 kg/cm2 y con un lmite elstico igual al 80% de la resistencia ultima.

CONCLUSIONES

A pesar de ser tan implementados en la construccin los materiales prefabricados aqu en El Salvador, son muy poco ensayados y con muy pocos controles de calidad teniendo una produccin casi artesanal, a excepcin de muy pocas empresas que tienen muy depurados sus procesos de elaboracin de unidades prefabricadas.

Los usos de los materiales prefabricados en El Salvador, son muy diversos, son aplicados en la elaboracin de tapiales de proteccin perimetral que no soportan cargas transversales entre otras.

Aun que tiene muchas ventajas la utilizacin de estos materiales, en los procesos constructivos, tambin tienen sus limitaciones por ejemplo las casas que se construyen con losas prefabricadas solo se pueden construir de un nivel.

Anexos

BIBLIOGRAFA

PREFASA SA. De CV

ANUAL BOOK OF ASTM standars, American society for testy and Materials philadelphia, 2003

Neville, A.M. Tecnologa del concreto. Editorial Limusa, S.A. DE C.V., Mexico 1989.

http://www.pretensur.com/productos/informacion-tecnica.html