Integrador 1 construccion y estimación 2016_02

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1 EJERCICIO INTEGRADOR 1 Sistemas de Construcción y Estimación Universidad de los Andes 2016_02 Santiago Cerquera, Valeria Duarte, Alexander Fandiño, Diego Leon, Jorge Rodriguez

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EJERCICIO'INTEGRADOR'1Sistemas)de)Construcción)y)EstimaciónUniversidad)de)los)Andes)2016_02))

Santiago)Cerquera,)Valeria)Duarte,)Alexander)Fandiño,)Diego)Leon,)

Jorge)Rodriguez

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TABLA)DE)CONTENIDOS1 MOVIMIENTO'DE'TIERRAS 1.1 ALISTAMIENTO'DE'TIERRAS'&'REPLANTEO

2 CONTENCIÓN 2.1 MUROS'DE'CONTENCIÓN

2.1.1 EXCAVACIÓN

2.1.2 FUNDICIÓN'DE'MUROS

2.2 MUROS'DE'CONTENCIÓN' TIE'BACK

2.2.2 FUNDICIÓN'DE'MUROS

2.3 MUROS'DE'CONTENCIÓN' CENTRALES

2.3.1 FUNDICIÓN'DE'MUROS

2.4 MUROS'DE'CONTENCIÓN' TIE'BACK' 2'

2.4.1 FUNDICIÓN'DE'MUROS'Y'ANCLAJE

3 CIMENTACIÓN 3.1 PILOTES

3.1.1 REPLANTEO

3.1.2 EXCAVACIÓN

3.1.3 REFUERZOS'&'FUNDICIÓN

3.2 VIGA'DE'CIMENTACIÓN

3.2.1 EXCAVACIÓN' Y'DECABEZADO' 3.2.2 FORMALETA,'CANASTAS'DE'REFUERZO

3.2.3 FUNDICIÓN'DE'VIGAS'DE'CIMENTACIÓN

4 PRIMER'NIVEL 4.1 ESTRUCTURA'PORTANTE

4.1.1 FORMALETAS'&'REFUERZOS

4.1.2 FUNDICIÓN'DE'ELEMENTOS'&'DESENCOFRADO

4.2.1 ESTRUCTURA'AUXILIAR'&'REFUERZO'

4.2 ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO

4.2.2 DESENCOFRADO'DE'LA'PLACA

5 SEGUNDO'NIVEL 5.1 ESTRUCTURA'PORTANTE

5.1.1 COLUMNAS' – REFUERZOS'&'FORMALETAS

5.2 ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO

5.2.1 ESTRUCTURA'AUXILIAR''Y'REFUERZOS 5.2.2 FUNDICIÓN'DE'VIGAS'AÉREAS'&'DESENCOFRADO

5.2.3 STEELDECK

6 TERCER'NIVEL 6.1 PLACA'DE'TERCER'NIVEL

6.1.1 PARRILLA'DE'REFUERZO'Y'FUNDICIÓN'DE'PLACA

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1 MOVIMIENTO'DE'TIERRAS

ALISTAMIENTO'DE'TIERRAS'Y'REPLANTEO

Se utilizo aproximadamente 900gr del reactivo A y 900gr del reactivo B de Poliuretano Expandido para rellenar la caja en sutotalidad; Para el movimiento de tierras se realizo el descapote para que la superficie del terreno fuera completamente lisa y sepudiese realizar el replanteo de la estructura, este es el paso preliminar en cualquier construcción, el replanteo se repite a trávesdel proceso constructivo con el fin de evitar posibles desmedidas; Se realiza el replanteo de las perforaciones de los muros decontención siguiendo las medidas predeterminadas: cada orificio en el que se fundirían los cuatro muros de contención lateralesserían de 3.0m x 0.5m a escala 1:25. Además de lo anterior se establecería un borde perimetral de poliuretano de 0.5m de anchoalrededor de la caja, esta franja de poliuretano asemejaría el terreno que debería estar contenido por los muros.

1.1 ALISTAMIENTO'DE'TIERRAS'&'REPLANTEO

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2 CONTENCIÓN

MUROS'DE'CONTENCIÓN'– EXCAVACIÓN

La excavación para realizar los muros de contención se hace después de haber realizado el replanteo que delimita el área en la quese excavaran las zanjas, las excavaciones verticales deben realizarse por tramos. Se perforaron los espacios destinados para laconstrucción de los muros de contención laterales hasta tocar el nivel firme de la caja, fue un proceso tedioso y poco preciso puesel material excavado (Poliuretano) se mantenía en el interior de los orificios excavados, la extracción de la totalidad del materialtomo mayor tiempo de lo esperado ya que la remoción del “terreno” se hizo con elementos como tubos pbc y hojas de segueta.En la vida real este proceso se hace con la ayuda de una mezcla demaquinaría y mano de obra especializada.

2.1 MUROS'DE'CONTENCIÓN

2.1.1 EXCAVACIÓN

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2 CONTENCIÓN

2.1 MUROS'DE'CONTENCIÓN

2.1.2 FUNDICIÓN'DE'MUROS

MUROS'DE'CONTENCIÓN'– FUNDICIÓN'DE'MUROS

Se coloco la malla metálica de refuerzo, con las mismas dimensiones (alto y ancho) del muro de contención en cada uno de losorificios destinados para la fundición de estos. A demás de lo anterior se colocaron formaletas de madera con vaselina del ladodonde posteriormente sería excavado, esto con el fin de darle un mejor acabado al concreto y evitar que el muro se pegase a laespuma. ( Las formaletas de madera absorben el agua y el concreto resulta agrietado, para contrarrestar este efecto las formaletasen especial las de balso fueron envueltas en vinipel y posteriormente recubiertas con vaselina) Después de haber colocado lasformaletas, se procedió a verter el concreto en cada uno de los orificios, a medida de que se vertió el concreto se genero unvibrado para que este cubriera homogéneamente la totalidadde la superficie que debía ser rellenada.

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Costo)del)Concreto) ! $)516.628)! Costo)Total:)$)14’258.932Concreto) ! 23#$%%x%1.2= %27.6#$%

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2 CONTENCIÓN

2.2 MUROS'DE'CONTENCIÓN' TIE'BACK

2.2.1 EXCAVACIÓN

MUROS'DE'CONTENCIÓN'TIE'BACK'– EXCAVACIÓN

Posteriormente se realiza un nuevo replanteo y se excava el terreno teniendo en cuenta que el concreto de los muros decontención laterales ya hubiera secado, se espero aproximadamente 2d3 días para realizar este proceso. Para proceder con laexcavación fue muy importante asegurarse que los muros fundidos ya estuvieran solidos esto para evitar que los muros decontención sufrieran cualquier tipo de daño por la excavación que se debía realizar. Esta excavación se hizo sacando porciones delterreno intercaladas. Este proceso tomo un menor tiempo ya que solo se debía excavar hasta la mitad del terreno y ya se conocíala técnica apropiada para ejecutar la excavación.

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2 CONTENCIÓN

2.2 MUROS'DE'CONTENCIÓN' TIE'BACK

2.2.2 FUNDICIÓN'DE'MUROS

MUROS'DE'CONTENCIÓN'TIE'BACK'– FUNDICIÓN'DE'MUROS

Los muros de contención tie back se encuentran anclados al terreno, por tal razón uno de los primeros pasos para proceder a lafundición de los muros fue generar formaletas en MDF recubiertas por vaselina para facilitar la posterior remoción de las mismas,estas formaletas tenían una perforación en el medio, manteniendo una distancia de 0.5m a escala 1:25 entre la cara interna de laformaleta y el terreno. Después de colocar las formaletas se coloco el refuerzo metálico en cada uno de los orificios. Acontinuación se realizaron las perforaciones en la caja y se monto el perno sujetador que atraviesa la caja, el muro y la formaleta.Ya instaladoel sistema de anclaje se vertió y se vibro el concreto.

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Costo)del)Concreto) ! $)516.628)! Costo)Total:)$)15’498.840Concreto) ! 25#$%%x%1.2= %30#$%

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2 CONTENCIÓN

2.4 MUROS'DE'CONTENCIÓN' TIE'BACK' 2'

2.4.1 FUNDICIÓN'DE'MUROS'Y'ANCLAJE

MUROS'DE'CONTENCIÓN'TIE'BACK'2'– FUNDICIÓN'Y'ANCLAJE

Se realizo la excavación del ultimo muro tie back y repitiendo el proceso se reutilizo la formaleta del muro aledaño, esta formaletatenia las mismas dimensiones y la misma perforación en el centro, en donde atravesaría el tornillo o el permo de anclaje. Se colocola formaleta engrasada con vaselina en su cara interior y se introdujo la malla metálica al interior de la superficie. Ya colocado elrefuerzo metálico se atravesó el tornillo por la caja y la formaleta. Se procedió a verter y vibrar el concreto; Ya fraguado el concretodel muro, se retiro la formaleta. En esta etapa del proceso constructivo se le da fin a la contención de tierras y se empieza lacimentacióndel proyecto.

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Costo)del)Concreto) ! $)516.628)! Costo)Total:)$)7’749.420Concreto) ! 12.5#$%%x%1.2= % 15#$%

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3 CIMENTACIÓN

3.1 PILOTES

3.1.1 REPLANTEO

PILOTES'– REPLANTEO

El primer proceso para empezar la etapa de cimentación, es el tercer replanteo, en el que se configuran los ejes en los que irán lasperforaciones para los cinco pilotes. Los pilotes son un tipo de cimentación profunda que se hinca al terreno, esto con el fin de quelas cargas se transmitan al suelo a través de los mismos, para este caso en especifico se utilizan pilotes hormigonados in situ. Lospilotes y por lo tanto la excavación de los mismos tendrían un diámetro de 0.5m a escala 1:25.

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3 CIMENTACIÓN

3.1 PILOTES

3.1.2 EXCAVACIÓN

PILOTES'– EXCAVACIÓN

Después de haber hecho el replanteo de la ubicación de los pilotes, se procedió a excavar en cada uno de los sitiospredeterminados. Se excavaron un total de 5 orificios, de 0.5m de diámetro, estos orificios alcanzan el fondo de la caja. Laexcavación se hizo con la ayuda de un tubo de PVC hueco, de este modo se extrajeron los cilindros de tierra de la misma maneraque excavaría una maquina piloteadora. Este paso fue relativamente fácil, ya que se tuvieron las herramientas adecuadas pararealizar el proceso con mayor eficacia.

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3 CIMENTACIÓN

3.1 PILOTES

3.1.3 REFUERZOS'&'FUNDICIÓN

PILOTES'– REFUERZOS'&'FUNDICIÓN

Los pilotes son elementos que trabajan a compresión, de manera similar a como trabajan otros elementos verticales como lascolumnas, debido a lo anterior los pilotes necesitan de una armadura métalica que refuerza la estructura de concreto, estaarmadura está constituida por un serie de barras metálicas posicionadas circularmente; Después de haber colocado el refuerzometálico se vertió el concreto asegurándonos de vibrar el exterior de la caja para evitar el acumulamiento de burbujas de aire en lamezcla.

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Costo)del)Concreto) ! $)516.628)! Costo)Total:)$)23’248.262Concreto) ! 37.5#$%%x%1.2= % 45#$%

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3 CIMENTACIÓN

3.2 VIGA'DE'CIMENTACIÓN

3.2.1 EXCAVACIÓN' Y'DESCABEZADO'

VIGA'DE'CIMENTACIÓN' – EXCAVACIÓN

Cuando el concreto de los pilotes ya hubiera fraguado se destapo el terreno realizando un excavación de 1.0m de profundidad,esta excavación se realizó siguiendo los parámetros establecidos por el replanteo. A demás de lo anterior se descabezaron lospilotes, demoliendo el concreto que sobresalía del nivel de excavado, esto con el fin de que los pilotes quedaran a la misma alturaque la viga de cimentaciónque se fundiría a continuación.

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3 CIMENTACIÓN

3.2 VIGA'DE'CIMENTACIÓN

3.2.2 FORMALETA'&'CANASTAS'DE'REFUERZO

VIGA'DE'CIMENTACIÓN' – FORMALETAS'&'CANASTAS'DE'REFUERZO

El siguiente paso fue construir la formaleta que le daría la forma a la viga de cimentación, nuestra formaleta estaba compuesta porbalso y recubierta por vinipel engrasado con vaselina, esto para que el concreto no se pegara a la formaleta y fuera mas fácil laremoción de la misma. Al colocar la formaleta nos aseguramos de que se generara un espacio entre el borde exterior de laexcavación y la formaleta, esta distancia sería de 0.75m a escala 1:25; Ya colocada la formaleta se procedió a colocar el refuerzometálicoque le brindaría una mayor estabilidad y resistencia a la viga de cimentación.

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3 CIMENTACIÓN

3.2 VIGA'DE'CIMENTACIÓN

3.2.3 FUNDICIÓN'DE'VIGAS'DE'CIMENTACIÓN

VIGA'DE'CIMENTACIÓN' – FUNDICIÓN'DE'VIGAS'DE'CIMENTACIÓN

Después de haber colocado la formaleta y el refuerzo metálico para la viga de cimentación, se vertió el concreto dentro de elencofrado. Mientras que se vertía el concreto se vibro el exterior de la caja, para que el concreto rellenara la totalidad de laexcavación y para que se eliminaran las burbujas de aire. Al fundir el concreto nos aseguramos de que los pelos de la cimentaciónsobresalieran sobre el nivel de la viga, esto con el fin de que se mantuviera la continuidad estructural en los pasos siguientes.(columnas y muro estructural)

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Costo)del)Concreto) ! $)516.628)! Costo)Total:)$)12’089.095Concreto) ! 19.5#$%%x%1.2= % 23.4#$%

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4 PRIMER'NIVEL

4.1 ESTRUCTURA'PORTANTE

4.1.1 FORMALETAS'&'REFUERZOS

ESTRUCTURA'PORTANTE'– FORMALETAS'&'REFUERZOS'

Ya terminada la cimentación, se inicia la construcción de los elementos estructurales que resistirán y distribuyeran las cargasprovenientes de la placa de entrepiso que se fundirá sobre ellos. La estructura portante del primer piso esta compuesta por doscolumnas y un muro pantalla en concreto reforzado. El primer paso fue la construcción de las formaletas, se construyeron tresformaletas en MDF, este material le da un mejor acabado al concreto, ya que es completamente liso; Además de las formaletas secolocaron los refuerzos metálicos, estos refuerzos serian la continuación de los pelos que sobresalíande la viga de cimentación.

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4 PRIMER'NIVEL

4.1 ESTRUCTURA'PORTANTE

4.1.2 FUNDICIÓN'DE'ELEMENTOS'&'DESENCOFRADO

ESTRUCTURA'PORTANTE'– FUNDICIÓN'DE'ELEMENTOS'&'DESENCOFRADO'

Se fundió el concreto dentro de las formaletas construidas, cuando el concreto ya había fraguado se procedió a desencofrar loselementos estructurales, retirando las formaletas, este fue un proceso relativamente fácil ya que las formaletas habían sidopreviamente engrasadas con vaselina en su cara interior. Tanto las columnas como el muro pantalla quedaron de una altura de2.1m, se debió aumentar 0.1m a la altura total de los elementos ya que se excavo esa misma cantidad de más; Debido a lo anteriorlas medidas de los elementos fueron las siguientes: muro pantallad 6.05m (largo), 0.85m (ancho) y 2.1m (alto), columnasd0.85x0.85 (base) y 2.1m (alto) a escala 1:25.

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Costo)del)Concreto) ! $)516.628)! Costo)Total:)$)10’663.201Concreto) ! 17.2#$%%x%1.2= % 20.6#$%

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4 PRIMER'NIVEL

4.2 ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO

4.2.1 ESTRUCTURA'AUXILIAR'&'REFUERZO''

ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO'– ESTRUCTURA'AUXILIAR'&'REFUERZO

Se construyo la estructura auxiliar y la formaleta del entrepiso, nuevamente se utilizo MDF reciclado, ya que en pasos anterioresse había confirmado que la materialidad de la formaleta influye inmensamente en los acabados del concreto. Se coloca laformaleta de MDF y se colocan los aligeramientos de icopor que cumplen la misma función que los casetones: aligerar la placa deentrepiso; El siguiente paso es situar los refuerzos metálicos que le brindaran mayor estabilidad a la placa de entrepiso, el concretoes un material que trabaja primordialmente a compresión por lo tanto se utiliza acero u otros metales de refuerzo ya que estostrabajana tracción.

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4 PRIMER'NIVEL

4.2 ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO

4.2.2 DESENCOFRADO'DE'LA'PLACA

ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO'– DESENCOFRADO'DE'LA'PLACA'

Se vertío el concreto en el encofrado, se esperaron aproximadamente 2 días para que el concreto hubiera fraguadocompletamente; El desencofrado de la placa de entrepiso fue un proceso que se nos dificulto, ya que no le habíamos hecho unafisura que facilitara la remoción de la formaleta de la placa, debido a lo anterior la formaleta debió ser removida a la fuerza con laayuda de un martillo, al remover la formaleta no se vio perjudicada la placa y esta conservo su forma y estado original; Losaligeramientos fueron relativamente fáciles de retirar ya que habían sido engrasados con vaselina previamente al vertido delconcreto.

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Costo)del)Concreto) ! $)516.628)! Costo)Total:)$)8’369.373Concreto) ! 13.5#$%%x%1.2= % 16.2#$%

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5 SEGUNDO'NIVEL

5.1 ESTRUCTURA'PORTANTE

5.1.1 COLUMNAS' – REFUERZOS'&'FORMALETAS

ESTRUCTURA'PORTANTE'– COLUMNAS,'REFUERZOS'&'FORMALETAS'

Cuando la placa de entrepiso del primer nivel ya hubiera fraguado completamente se procedió a colocar el refuerzo para lascolumnas. Estas columnas siguen la continuidad estructural de los elementos portantes del primer nivel. Ya colocado el refuerzometálico para cada una de las columnas se hicieron las formaletas de MDF reciclado, estas formaletas tenían las siguientesmedidas: 0.91x0.85m (base) y 1.2m (alto), el alto fue definido teniendo en cuenta que las columnas debían empatar en altura conlos muros de contención laterales; el siguiente paso fue vertír el concreto, cuando este hubiera fraguado se retiraron lasformaletas.

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5 SEGUNDO'NIVEL

5.2 ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO

5.2.1 ESTRUCTURA'AUXILIAR'Y'REFUERZOS'

ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO'– ESTRUCTURA'AUXILIAR'Y'REFUERZOS'

Ya culminada la fundición de los elementos portantes del segundo piso, se procedió a construir la estructura provisional y lasformaletas para el encofrado de las vigas aéreas del tercer nivel. La estructura auxiliar fue hecha con material reciclado al igual quelas camillas sobre las que se fundió la placa. Sobre las camillas se coloco el encofrado compuesto por balso y MDF, estas formaletasfueron nuevamente al igual que en pasos anteriores, recubiertas por vaselina; Ya ensamblada la estructura auxiliar se procedió acolocar los refuerzos, conectamos los pelos provenientes de las columnas del segundo piso con el armado metálico de las vigasaéreas.

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5 SEGUNDO'NIVEL

5.2 ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO

5.2.2 FUNDICIÓN'DE'VIGAS'AÉREAS'&'DESENCOFRADO

ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO'– FUNDICIÓN'DE'VIGAS'AÉREAS'&'DESENCOFRADO'

Se vertio el concreto dentro del encofrado y se vibro, a demás de eliminar burbujas de aire este último paso ayuda a darle unmejor acabado a los elementos fundidos. Esperamos a que el concreto fraguara completamente durante 2 días, luego procedimosa remover la estructura auxiliar y el encofrado, este fue un proceso poco complejo.

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5 SEGUNDO'NIVEL

5.2 ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO

5.2.3 STEELDECK

ESTRUCTURA'DE'ENTREPISO'– STEEL'DECK'

El Steel Deck esta compuesto por una serie de laminas de acero, este luego se convierte en un sistema mixto ya que trabajaconjunto con el concreto, por tal razón las losas construidas de esta manera tienen la capacidad de soportar grandes cargas. Unade las ventajas del steel deck es que este remplaza las viguetas generando una placa aligerada y baja los costos de la obra; Para laconstrucción del steel deck se utilizo una lamina de aluminio, esta fue doblada hasta que asemejara la forma que tienen estoselementos en la vida real, después se coloco sobre las vigas aéreas teniendo en cuenta que los pelos del refuerzo metálico de lascolumnas del segundo piso atravesara la placa metálica, permitiendo así la continuidad estructural de los elementos portantes ysus refuerzos. 22

Costo)del)steel deck! $)180)por)#0%% ! Costo)Total:)$)5’700.000Steel)Deck! 38#0%%(area%2%placas)

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6 TERCER'NIVEL

6.1 PLACA'DE'TERCER'NIVEL

6.1.1 PARRILLA'DE'REFUERZO'Y'FUNDICIÓN'DE'PLACA

PLACA'DEL'TERCER'NIVEL– PARRILLA'DE'REFUERZO'Y'FUNDICIÓN'DE'PLACA'

El último proceso para culminar con el ejercicio fue colocar la parrilla de refuerzo que amarraría los pelos de la estructura, yacolocado lo anterior se generaron las formaletas del encofrado de la placa del tercer nivel y se procedió a fundir la placa, duranteel vertido del concreto se vibro la mezcla; Cuando el concreto ya había fraguado se removieron las formaletas, esto se hizo en unlapso temporal de un día. El último paso del proceso constructivo fue la limpieza del terreno, a esto nos referimos al levantamientode escombros provenientes de todos los pasos realizados durante el proceso constructivo.

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Costo)del)Concreto) ! $)516.628)! Costo)Total:)$)3’409.744Concreto) ! 5.5#$%%x%1.2= %6.6#$%

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