Word - Obra - Vivienda Multifamiliar - Monografia - Final

ANÁLISIS DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO DE LA OBRAVIVIENDA MULTIFAMILIAR

07/07/2012UAPAtuncar Carbajal, Jenny Fabiola / Encalada Hinojosa, Israel Isaac / Gutiérrez Cheng, Kery lenny / Sullon Quiroz, Hilda Jhoselin / Vargas Moscol, Ricardo Daniel

OBRA: VIVIENDA MULTIFAMILIAR

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

ESCUELA DE ARQUITECTURA

CURSO

Diseño Antisísmico

DOCENTE

Ing. Carlos Vega Vicente


VI CICLO

INTEGRANTES:Atuncar Carbajal, Jenny Fabiola

Encalada Hinojosa, Israel Isaac

Gutierrez Cheng, Kery lenny

Sullon Quiroz, Hilda Jhoselin

Vargas Moscol, Ricardo Daniel

BARRANCO, PERÚ07 de JUNIO del 2012


INDICE

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a la Universidad Alas Peruanas y a todo su plantel docente de la Carrera profesional de Arquitectura por brindarnos los medios y conocimientos necesarios para acceder a una formación académica que nos permitirá desempeñarnos profesionalmente en el futuro próximo.

En especial queremos agradecerle todo el apoyo recibido y buena predisposición totalmente desinteresada, por nuestros profesores quienes nos guiaron durante todo este proceso ofreciéndonos sus conocimientos y horas de su tiempo.

Finalmente un agradecimiento especial al Ingeniero Carlos Vega Vicente, el cual nos guió en este proceso de aprendizaje que es el diseño antisísmico de edificaciones para así poder evitar desastres, brindando seguridad y bienestar a nuestros clientes o usuarios.

DEDICATORIAS

Dedicamos este trabajo a nuestros familiares y amigos, quienes nos acompañaron y nos acompañan en todo estos largos años de travesía universitaria, apoyándonos, aconsejándonos y brindándonos su incondicional afecto. A todos ellos muchas gracias.


1) SISTEMA CONSTRUCTIVO.....................................................................................................5

2) PROCESOS CONSTRUCTIVOS..............................................................................................5

A- Limpieza...............................................................................................................................5

B- Nivelación............................................................................................................................6

C- Corte y relleno....................................................................................................................7

D- Trazo.....................................................................................................................................8

E- Cimiento y sobrecimiento..............................................................................................10

F- Piso.........................................................................................................................................12

G- Muros..................................................................................................................................13

H- Columnas...........................................................................................................................14

I- Dinteles:.................................................................................................................................15

J- Vigas Soleras:......................................................................................................................16

3) DATOS DE LA OBRA..............................................................................................................18

4) ESPECIFICACIONES ESTRUCTURALES...........................................................................19

5) ESPECIFICACIONES TECNICAS Y GENERALES............................................................22

6) SISTEMA ESTRUCTURAL.....................................................................................................24

- ALABAÑILERIA CONFINADA...........................................................................................24

CONJUNTO ESTRUCTURAL.....................................................................................................24

- CIMENTACIÓN......................................................................................................................24

COMPONENTES DE LA ALBAÑILERÍA CONFINADA.........................................................27

PROCESO CONSTRUCTIVO.....................................................................................................27

RECOMENDACIONES SOBRE EL REFUERZO.....................................................................28

- DOBLADO DEL ACERO.....................................................................................................28

- COLUMNAS...........................................................................................................................30

- VIGAS.....................................................................................................................................33

- LOSAS ALIGERADAS.........................................................................................................34

7) PLANOS DE DISTRIBUCIÓN.................................................................................................42

8) PLANO DE DETALLES...........................................................................................................46


1) SISTEMA CONSTRUCTIVO

Es un conjunto de elementos, materiales, técnicas, herramientas, procedimientos y equipos, que son caracatarísticos para un tipo de edificiación en particular.

Lo que diferencia un sistema constructivo de otro es además de lo anterior, la forma en que se ven y se comportan estructuralmente los elementos de la edificación, como son: pisos, muros, techos y cimentaciones.

El sistema constructivo no siempre define la edificación en su totalidad, es más común que defina cada una de sus partes; por ej. en un mismo edificio se pueden hacer muros mampuestos, reforzados, estructurales, o una combinación de los mismos. Mientras que se puede usar una cimentación flotante, aislada, corrida, o combinación de estas.

Si se habla del sistema de carga de un edificio, se puede hablar de un sistema aporticado (vigas y columnas, de nudos rígidos) o un sistema de muros portantes, o una combinación de los dos.

Cuando se hace referencia a las losas de entrepiso, se puede hablar, por ejemplo de losas macizas, aligeradas, en metal deck (o de refuerzo en lámina), etc.

Para cada sistema constructivo, se usan diferentes procedimientos de construcción, diferentes materiales y su funcionamiento estructural, asi como su precio, tambien varían de uno a otro.

2) PROCESOS CONSTRUCTIVOS

A- Limpieza

Se elimina hierbas, raíces,basura, materia orgánica, piedras grandes,

ladrillos, y todo elemento extraño al terreno que estorbe en la

construcción.


B- Nivelación

Para marcar los niveles se usa una manguera transparente de 1/2”, la

cual se llena integramente con agua. Es conveniente hacer esta

operación usando un balde para que manguera no tenga burbujas. La

manguera no debe tener más de 10 m de largo. Se coloca estacas de 150

m de alto en las esquinas y lados del terreno. Usando una estaca como

referencia se mide 1m desde el terreno sobre la estaca. Se enrasa el

nivel de agua de uno de los extremos de la manguera con la estaca De la

referencia, el otro extremo se coloca sobre otra de las estacas en donde

se marca el nivel que tiene que tiene el agua a tranquilizarse. Midiendo la

distancia que hay al terreno desde esta maraca, por diferencia con el

metro marcado en la estaca de referencia, se obtiene el desnivel.


C- Corte y relleno

De la nivelación o “corrida de nivel”, se sabe la pendiente o pendientes

que tiene el terreno. Para determinar aproximadamente el nivel base o la

rasante, debe tenerse en cuenta los niveles fijos de desagües, pistas,

accesos, acequias y otros, para que la casa quede por encima de esos

niveles. Una vez determinado aproximadamente el nivel base o la

rasante, se puede escoger el nivel de piso de la casa, de manera que se

pueda compensar lo más posible el volumen a rellenar con el volumen a

cortar, de tal forma que no sea necesario traer material adicional o

eliminar material sobrante. En terrenos con mucha pendiente conviene

dar al piso varios niveles, con gradas para acomodarse al terreno

natural. Para rellenar deberá compactarse usando agua y un pisón y

haciendo la compactación en capas de 30 cm. aproximadamente. Si el

terreno no se compacta bien se puede hundir rajando los pisos.}


D- Trazo

En la etapa del trazo es importante medir con precisión, porque se

evitará muchos problemas posteriores. Todas las casas deben tener una

misma alineación ninguna de ellas puede estar fuera del límite en

relación a otras casas de la misma calle. Hay que comprobar la

alineación del terreno, tomando como referencia las casas vecinas, la

vereda, etc. Además de marcar los límites o líneas del terreno donde se

levantará la casa, se recomienda trazar los lugares donde se instalarán

la toma de agua y el sitio de salida del desagüe. El trazo consiste en

dibujar el plano en el terreno, lo que se logrará marcado primeramente

los ejes que se indican en el plano. Con el auxilio del cordel, estacas y

cal o tiza, se señalan los ejes para después trazar el ancho de los

cimientos.


E- Cimiento y sobrecimiento

Para la cimentación de la casa se debe tomar en cuenta el tipo de suelo

y altura de la casa.

El ancho del cimiento depende del peso de los muros, techos y calidad

del suelo.

El cimiento se hace más ancho en terreno blando que cuando se

construye en terreno duro.

• Los cimientos deben estar sobre suelo firme, quiere decir que deben

atravesar la zona rellenada o de terreno suelto y penetrar una

profundidad de por lo menos 50 cm. en el terreno.

• El terreno donde se excava en la zanja donde se tiene que construir el

cimiento no debe tener basura, ni raíces. No es bueno un suelo de color

negro o con mal olor porque significa que tiene materia orgánica, siendo

muy probable que se asiente al construir la casa. Cuando una

construcción se asienta se raja.

• Es importante que el fondo de la zanja esté nivelado, aunque puede

tener gradas para acomodarse al terreno de cimentación. Es necesario

humedecer las zanjas antes de llenar el concreto.

• Antes de colocar el concreto en las zanjas, deben de fijarse las

armaduras de las columnas (ver el plano de cimentación).


F- Piso

El piso cumple un objetivo muy importante desde que sobre él se

realizarán todas las funciones para la que esta destinada la casa.

Debe presentar una superficie horizontal, impermeable, dura y pulida,

con el propósito de que la casa pueda mantenerse limpia y saludable.


G- Muros

El ladrillo es la unidad básica para la construcción del muro.


H- Columnas

La columna es un elemento estructural vertical cuya función principal es

la de recibir las cargas de los elementos horizontales (vigas, techos) y

transmitirlas a las cimentaciones.

Es utilizado ampliamente en arquitectura por la libertad que proporciona

para distribuir espacios al tiempo que cumple con la función de

SOPORTAR el peso de la construcción.

La adecuada selección de su tamaño, forma, espaciamiento y

composición influyen de manera directa en su capacidad de carga.


I- Dinteles:

El dintel es de concreto armado y su refuerzo y dimensiones dependen del vano o abertura que cubre.

Dado que no se requiere que las casas tengas más de 2,40 m entre piso y techo se puede ahorrar la colocación de dinteles. Bastará para esto que las puertas y ventanas lleguen hasta el techo.


J- Vigas Soleras:

• La viga solera se coloca en la parte superior de los muros y entre columnas; se coloca para repartir las cargas de los techos y para darle confinamiento y amarre al muro.

• Un muro con columnas y vigas soleras tienen mayor resistencia tanto en su plano como transversalmente, que un muro sin refuerzos.

• La viga solera es del mismo ancho del muro y de una altura igual a la del techo si éste es de concreto de unos 17 cm como mínimo.

• El llenado d la viga solera se hace usando de encofrado tablas amarradas con alambre y clavadas al muro.

• En los casos en que en los vanos no se coloque dintel, la viga solera deberá estar adecuadamente reforzada para este fin. Puede usarse en este caso como mínimo la armadura indicada para dinteles.


3) DATOS DE LA OBRA

Ingeniero a cargo: Sullon

Lugar: san martin de porres

Nro. De pisos: 6 pisos

Tiempo estimado de la obra:

Nombre del propietario: sr. Francisco quispe tupia

Tipo de edificacion: Vivienda multifamiliar


4) ESPECIFICACIONES ESTRUCTURALES

- Las luces empleadas son de 2.10 m. y 2.50 m.


- La cimentación es importante porque es el grupo de elementos que soportan

a la superestructura; para lo cual se utiliza la llamada zapata de cimentación,

esta divide las cargas de la edificación en partes iguales de manera que

ninguna exceda a la otra.

- La elección del tipo de cimentación depende especialmente de las

características mecánicas del terreno.


5) ESPECIFICACIONES TECNICAS Y GENERALES


6) SISTEMA ESTRUCTURAL

- ALABAÑILERIA CONFINADA

- La albañilería confinada es la técnica de construcción que se emplea normalmente para la edificación de una vivienda. En este tipo de construcción se utilizan ladrillos de arcilla cocida, columnas de amarre, vigas soleras, etc.

En este tipo de viviendas primero se construye el muro de ladrillo, luego se procede a vaciar el concreto de las columnas de amarre y, finalmente, se construye el techo en conjunto con las vigas.

- Desde hace muchos años atrás, las viviendas de este tipo son las construcciones más populares en las zonas urbanas de nuestro país y en la actualidad esta tendencia continúa.

Por otro lado, si tú estás a cargo de una obra de este tipo, debes tener en cuenta tres factores:

a. El diseño estructural.b. El control de los procesos constructivos.c. El control de la calidad de los materiales. Es importante que considerestos tres factores, ya que para que una vivienda pueda soportar éxitosamente los efectos devastadores de un terremoto, debe tener una estructura sólida, fuerte y resistente. Un sismo causará daños a una vivienda, si ésta carece de diseño estructural o si fue mal construida (Ver figura 2). La vivienda puede incluso derrumbarse, causando pérdidas materiales importantes, heridas graves a sus ocupantes y hasta la muerte de alguno de ellos.

CONJUNTO ESTRUCTURAL La estructura de una vivienda se encarga de soportar su propio peso y los efectos de un terremoto. Está formada por los siguientes elementos: (Ver figura 4).

Conozcamos ahora cada uno de ellos con detenimiento:

- CIMENTACIÓN

Debido a la presencia de muros portantes, el tipo de cimentación que se usa


generalmente es el denominado ?cimiento corrido?. Éste se construye con:

He aquí algunos requisitos mínimos que debe cumplir:

Es importante tener en cuenta que las medidas del cimiento corrido dependen básicamente de dos factores: a. Del tipo de suelo b. Del peso total a soportar

Veamos cada uno de ellos:

a. Tipo de suelo:

Existen diferentes tipos de suelo y cada uno de ellos tien sus propias características (arcilloso, arenoso, peso máximo a soportar, grado de humedad, cantidad de sales, sulfatos, etc.).

En Lima, por ejemplo, una gran parte de la ciudad tiene un terreno gravoso (grava y arena) al que se le denomina comúnmente cascajo u hormigón. Sin embargo, la periferia de la ciudad, conformada por el cono sur, el Cono Norte o la expansión hacia el Este (La Molina, etc.) no tienen estos terrenos, sino principalmente arenas sueltas y limos arcillosos. Existen también terrenos pantanosos (Chorrillos).

Como verás, es importante conocer las características del terreno para definir las medidas del cimimiento corrido. este "factor suelo" es considerado por el proyectista cuando realiza el diseño estructural de la vivienda de albañilería que vas a construir. Aunque cada proyecto incluye planos de cimentación que indican -entre otras cosas- la profundidad de excavaciones, las medidas de sus cimientos y la cantidad de refuerzo necesario; a modo de información referencial y orientadora podemos considerar lo siguiente:


- Suelo normal: Conglomerado o mezcla de grava y arena.- Suelo blando: Arena suelta o arena fina o arcilla o suelo húmedo. Si el suelo es blando, es recomendable considerar un sobrecimiento armado:

b. Peso total a soportar:

Este es el segundo factor de cual dependen las medidas definitivas y precisas del cimiento corrido.El peso total a soportar no es igual para todos los cimientos. algunos soportan más que otros; dependiendo del número de pisos y también de la ubicación (en planta) de los cimientos. Esto también lo toma en cuenta el ingeniero proyectista cuando realiza el diseño estructural de la vivienda.


COMPONENTES DE LA ALBAÑILERÍA CONFINADA

- LADRILLO

En el mercado existe actualmente diversos tipos de ladrillos con los cualesse pueden construir los muros portantes. Algunos son de buena calidadpero hay otros que no deben utilizarse. En general, existen dos tipos deladrillos: los sólidos y los tubulares.

Los ladrillos tubulares son los ladrillos pandereta (Ver figura 17), los cualescomo ya se explicó anteriormente, no son los más apropiados para la construcción de los muros portantes por su poca resistencia y fragilidad.

Los ladrillos sólidos (King Kong) son los más recomendables. En el mercadoexisten dos tipos:

He aquí algunas recomendaciones a tener en cuenta al momento de comprarnuestros ladrillos:

- No deben tener materias extrañas en su superficie o interior (Ver figura 18).- Deben estar bien cocidos, no quemados.- Deben emitir un sonido metálico al golpearlo con un martillo.- No deben estar agrietados (Ver figura 19).- No deben presentar manchas blanquecinas de origen salitroso.

PROCESO CONSTRUCTIVO Como ya se ha mencionado anteriormente, la calidad de los procesos constructivos influye en la fortaleza o fragilidad de la estructura de una vivienda y de todo tipo de edificaciones. A continuación veremos algunos ejemplosy sus respectivas recomendaciones:

- ESPESOR DE LAS JUNTAS La Norma E-070 (*) nos dice lo siguiente: "En la albañilería con unidades asentadas con mortero, todas las juntas horizontales y verticales quedarán completamente llenas de mortero. El espesor de las juntas de mortero será como mínimo 10 mm y el espesor máximo será 15 mm".


La razón por la cual la Norma limita el espesor de las juntas es muy sencilla.Si el espesor de las juntas es mayor de 15 mm (Ver figura 21), esto hace que el muro portante se debilite sustancialmente. Una manera práctica de evitar esto, es usando el escantillón en el momento en que se está asentando el ladrillo. Además, se debe cuidar también, que la junta no sea menor de 10 mm, ya que no pegaría bien ladrillo con ladrillo, es decir, la unión quedaría débil.

RECOMENDACIONES SOBRE EL REFUERZO

- DOBLADO DEL ACERO

a- GANCHOS Y DOBLECES Las barras de acero se deben doblar por diferentes motivos, por ejemplo, para formar los estribos. Estos dobleces deben tener un diámetro adecuado para no dañar el acero (Ver figura 32). Por esta razón, el Reglamento de Construcción especifica diámetros de doblez (D) mínimos que varían según se formen dobleces a 90º, 135º ó 180º. CASO A : DIÁMETRO DE DOBLADO EN REFUERZO LONGITUDINAL

Los diámetros de doblado se muestran a continuación, en la tercera columnade la Tabla Nº. 01. Tabla Nº. 01 : Diámetros de do blado en barras longitudinales


Por otro lado, para reproducir estos diámetros de doblez cuando se está trabajando el fierro, es necesario simplemente separar el tubo de doblado de la trampa una cierta medida que está indicada en la cuarta y quinta columna de la Tabla Nº. 01 (Ver figura 34). Una vez que se ha dado la separación correspondiente, se procede a doblar la barra (Ver figura 35).

CASO B: DIÁMETRO DE DOBLADO EN ESTRIBOSCuando se doblan estribos (ver figura 36) tenemos dos casos : El doblez a 90º y el doblez a 135º. En la Tabla Nº. 02 se indican los diámetros mínimos de doblado y las distancias entre tubo y trampa (L) para cada ángulo. Para doblar estribos,el diámetro mínimo de doblado es 4 veces el diámetro de la barra (db).

Tabla Nº 02 : Diámetros de doblado en estribos


- COLUMNAS Normalmente para viviendas de dos pisos y con una adecuada cantidad de muros portantes de ladrillo, las columnas de amarre (Ver figura 37), tendrán barras de 3/8" ó 1/2" y estribos de fierro corrugado de 6 mm, en cantidades que deben ser calculadas y especificadas en los planos.

Estas columnas deben tener sus estribos espaciados a 25 cm como máximo y deben tener un espaciamiento de 10 cm como máximo en aquellas zonas cercanas a los encuentros con vigas, techos o cimentación (Ver figura 38).


Se recomiendan los siguientes detalles:


Veamos ahora cuatro aspectos importantes con relación a la columna:

a- CONEXIÓN ENTRE COLUMNA DE AMARRE Y MURO PORTANTE

Dado que las cargas que actúan en una vivienda convencional son elevadas, es importante que el muro de ladrillo y la columna de amarre estén fuertemente unidos, para que así ambos puedan soportar los efectos de estas fuerzas. Esta fuerte y sólida unión se lograpor medio del endentado del muro (Ver figura 41). Si no ha sido posible hacer el endentado del muro, entonces tendrás que reforzarlo como se indica a continuación:


- VIGAS En la construcción de una vivienda normalmente se utilizan las vigas soleras.Son aquellas en donde reposan las viguetas del techo, las cuales se encuentran sobre los muros portantes y entre las columnas. Su función es transferir las cargas del techo sobre los muros, distribuyéndolas uniformemente (Ver figura 50 y 51). Además se encargan de proporcionar confinamiento y arriostre a los muros portantes de ladrillo.

Cuando el muro portante es de cabeza, la viga solera o collar tiene un ancho generalmente igual al espesor del muro; pero cuando es de soga, es mejor que sea de 25 cm para evitar la formación de ?cangrejeras? al momento de hacer el vaciado del concreto (Ver figura 53). En cuanto a su altura, es la misma que la de la losa aligerada (Ver figura 52), pero no debe ser menor de 17 cm. El refuerzo mínimo es 4 barras de 3/8?.


Los estribos serán espaciados según lo ordenen los planos correspondientes, teniendo en cuenta que en el centro la separación máxima es 25 cm y en los extremos debe ser 10 cm (Ver figura 54).

- LOSAS ALIGERADAS Las losas aligeradas, comúnmente llamadas techos, son elementos estructurales importantes que deben ser diseñados y construidos cuidadosamente. Están conformadas por viguetas, ladrillos, losa y refuerzo (ver figura 55).

En la figura 56 se muestran los detalles para el anclaje del refuerzo de las viguetas de la losa aligerada. En el primer detalle, el aligerado se apoya en un muro de cabeza y en el segundo, el aligerado se apoya en un muro de soga; en este caso, se debe doblar también el fierro de abajo.


a- TUBERÍAS QUE PASAN A TRAVÉS DE LA LOSA ALIGERADA

Hay que evitar que los tubos de las instalaciones sanitarias atraviesen las viguetas del techo, las vigas chatas o las peraltadas (Ver figura 57), ya que los debilitan. Si por alguna razón hay que colocar tubos en la posición que se muestra en la figura 57, entonces se deberán colocar adosados al techo por la parte inferior o superior (Ver figura 58); de lo contrario, se deben cambiar sus posiciones y colocarlos como indica la figura 59, dentro del ladrillo de techo.


La función de estos elementos es transmitir cargas horizontales

y/o verticales de un nivel a otro o al cimiento, dándole una mayor

resistencia al muro.


Tipo de aparejo utilizado es de SOGA.


Traslapes y empalmes


7) PLANOS DE DISTRIBUCIÓN

Requerimientos del propietario por cada departamento: 3dormitorioS, Sala comedor, Cocina, Lavandería, 2 baños.


Planta típica

El sistema estructural se mantiene así como cada elemento que lo conforma, aunque se note variación en la distribución arquitectónica.


Terraza

Limite de altura; solo tiene 1 departamento.


PLANO ESTRUCTURAL


8) PLANO DE DETALLES

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