Tipos de cimentaciones

La cimentación constituye el elemento intermedio que permite transmitir las cargas que soporta una estructura al suelo subyacente, de modo que no rebase la capacidad portante del suelo, y que las deformaciones producidas en éste sean admisibles para la estructura.

• El nivel de la cimentación deberá estar a una profundidad tal qye se encuentre libre del peligro de heladas, cambios de volumen del suelo, capa freática, excavaciones posteriores, etc.
• Tendrña unas dimensiones tales que ni superen la estabilidad o capacidad portante del suelo. 
• No deberá producir un asiento que el terreno que no sea absorbible por la estructura.

Clasificación de las cimentaciones.

Superficiales

Cuando el nivl de cimentación es inferior a cuatro veces la dimensión menor del cimiento.

Profundas

Cuando el nivel es superior a diez veces la dimensión menor.

Zapatas

Una zapata es una ampliación de la base de una columna o muro que tiene por objeto transmitir una carga al subsuelo a una presión adecuada a las propiedades del suelo. A las zapatas que soportan una sla columna de llaman individuales o zapatas aisladas. La zapata que se contruye debajo de un muro se llama zapata corrida o zapata continua. Si una zapata soporta varias columnas se llama zapata combinada.

Diferentes tipos de zapatas.

Reporte Cementera Moctezuma

Objetivo

En esta ocasión realizamos un viaje a la cementera Moctezuma, ubicada en la localidad de Apazapan.

Descripción

Salimos de la Universidad Gestalt a las 7:30 AM y llegamos al hotel de la cementera cerca de las 9:00 AM. Nos recibieron con un desayuno y una hora después, tuvimos una plática con el ingeniero que nos guió durante la visita. Nos explicó la historia de la cementera, donde fue fundada y que cuenta con tres plantas: Tepetzingo, Cerritos y Apazapan. Siendo la última la de más reciente construción.

Planta de Apazapan.

 Nuestro recorrido comienza en la sala de operaciones, desde donde se puede controlar toda la planta. Por una persona y cuatro o cinco ayudantes. Después pasamos al laboratorio donde se analizan los componentes que se extraen y el clinker que se produce. Para verificar que su estado sea bueno y no presente ninguna falla pues su producción no para.

Después pasamos al laboratorio de pruebas físicas, en donde el ingeniero nos explicó las diferentes pruebas que se le hace al cemento para asegurar su resistencia, pues a este se le da un colchón para no bajar del límite.

Al finalizar, nos dirigimos a los domos en donde se recolecta la caliza pues es la materia prima del cemento.

Domo de recolección de caliza.

En este domo, el riel que mueve la máquina que se ve en la foto se mueve alrededor del domo para repartirlo. El domo tiene como finalidad no permitir que el polvo salga al ambiente y así reducir la contaminación al aire.

Caliza, arcilla pasando por una máquina de rayos gamma.

Después la caliza y la arcilla se unen a los demás componentes y en la cinta pasan por la máquina de rayos gamma.

Después en la cinta se lleva al precalentado. Y luego pasa por el horno de 60 m. Donde se convierte en una especie de lava. Y luego al enfriado. De ahí se almacena en el búnker. Y recorre todo el camino hacia los silos en donde es almacenado o se carga en los camiones a granel. O puede llegar a ser envasado en bultos de 50 kg. 

Entramos al área de envasado en donde dos máquinas de 14 boquillas cada una se encargan de envasar los bultos. Y se transportan por una cinta en donde se organizan para su transporte.

Después de este paso nos llevaron de vuelta al hotel para comer y regresar a la ciudad de Xalapa.

Conclusión

Este viaje nos sirvió, pues pudimos aprender un poco más del cemento y todo el proceso por el cual pasa para su producción. Además de tomar en cuenta que algunos procesos pueden a llegar a ser contaminantes y esta planta toma en cuenta eso.

Modelo de viga

Objetivo

Realizar el modelo de una viga, la cual será amarrada a la columna antes vista.

Descripción

Esta es un columna con medida de 40 cm x 20 cm, y 25 m de largo. Los estribos se colocan a 5 cm por 1 m y después cada 15 cm. Todo a escala 1:10

Desarrollo

Primero se hace el armado de la viga, los estribo con medida 35 cm x 14 cm para que la viga tenga como recubrimiento mínimo 2.5 cm de concreto.

Viga colocada en un molde de trovicel.

Después de completar el tiempo de fraguado, se descimbra del trovicel.

Conclusión

Este ejercicio nos sirvió para conocer, como en los anteriores, el procedimiento que se sigue para poder realizar una viga.

Modelo de columna

Objetivo

Realizar un modelo de una columna, señalando sus partes, cimbra y armado.

Descripción

En esta actividad se realizó un modelo de columna de corte circular, así como su cimbra y el armado, en donde la varilla de refuerzo es por zunchos.

Desarrollo

Primero se buscó un reemplazo a lo que sería en SONOTUBO, pues en este modelo, tendría un diametro de 40 cm a escala 1:10. Después se colocaron las varillas y se procedió a zunchar una varilla, para conseguir la forma redonda.

Columna circular colada y su armado.

Después, se coloca la otra parte de la cimbra, que consta de sus pies derechos para mantener la columna en su lugar. Después de este paso en la realidad, se cuela.

Al fraguar el concreto, se procede a retirar la cimbra.

Conclusión

Modelo de cimentación

Objetivo de la actividad

Realizar un modelo de un tipo de cimentación y señalar sus partes.

Descripción de la actividad

En esta actividad, representamos una zapata corrida de colindancia, a esta se le hacen cortes para poder apreciar el armado que lleva, la pieza de concreto, el terreno donde se coloca y la cimbra así como sus partes.

Desarrollo de la actividad

Primero comenzamos por preparara el terreno y la zanja en donde se coloca la zapata. En este caso al unicel se le da el uso de terreno. En la imagen se puede observar como se coloca un molde de trovicel para colar primero la plantilla en donde se colocará la zapata.

Terreno de unicel y molde de trovicel

Después se procede al armado de la zapata. En este caso, el armado consta del armado del muro, con sus estribos. Después, éste se coloca sobre una parrilla de acero y por medio de varillas, se amarra.
En este caso se tomó un espacio para colocar el armado de una columna.

Corte de la zapata aislada y su armado.

En la siguiente imagen se aprecia como se terminó de colocar el molde de trovicel, y sobre este el armado para poder después colar.

Zapata con cimbra y colado.

Zapata después de retirar el molde.

Presentación final.

Presentación final de la cimentación, donde se pueden apreciar sus partes y la cimbra que se requiere en su colado. 

Conclusión

Esta actividad es de utilidad pues conoces con más detalle, el procedimiento que se sigue para construir este tipo de cimentación, además del armado, Además de la importancia de la estructuración de la cimbra para su correcta utilización.

Cimbra de madera

¿Qué es?

Una cimbra se define como una estructura provisional o molde que soporta al concreto mientras esté fraguando y logra la resistencia suficiente para sostenerse a sí misma.

• Moldean el concreto al tamaño y forma deseada y controlan su posición y alineamiento.
• Son estructuras con ingeniería que e requieren para soportar cargas como el peso del concreto fresco, materiales de construcción, equipo, trabajadores, diversos impactos y algunas veces el viento.

Los requisitos que debe cubrir una cimbra son:

• Deben ser fuerte y rígidas para garantizar el soporte adecuado del elemento que se construye y satisfacer las tolerancias dimensionales permitidas.
• Deben ser lo suficientemente herméticas para evitar escurrimiento durante el proceso de colado, vibrado y fraguado del concreto,
• Deben ser fácilmente desmontables para no dañar el acabado especificado del concreto y permitir su reutilización el mayor número de veces posible.

Tipos de cimbra

Común.

Son aquellos en que se deberá cumplir sus condiciones de niveles, plomos y apuntalamientos. La superficie que queda expuesta será la misma que deja la madera pues en algunos casos se pondrá un acabado final a la superficie de concreto.

Aparente.

Las cimbras aparentes, además de cumplir con los requisitos anteriores, su superficie debe cumplir como acabado arquitectónico; esto se logra de la siguiente forma: 

• Dando poco uso de la madera.
• Tratando la madera a base de barniz epóxico, fibra de vidrio o ribetes metálicos.

Para obtener un perfecto acabado de las piezas coladas con madera, pueden seguirse varios procedimientos según el efecto final deseado. El más indicado es el de terminar las piezas de contacto cepillándolas y puliéndolas perfectamente. A veces se acostumbra mejorarlo empleando otros materiales como triplay, fibracel, lámina metálicas y otros, que darán al concreto una superficie completamente lisa desvirtuando por otra parte la calidad y la textura propia del material. Es imprescindible el uso de vibradores para obtener un trabajo perfecto en lo que a apariencia respecta.

Bibliografía

http://www.ingenieria.unam.mx/herescas/pce_1427/Apuntes_Cimbra.PDF
http://www.ingenieria.unam.mx/~luiscr/ECyM_43327/CIMBRA_OK.pdf

Datos relevantes sobre el concreto

¿Qué es la resistencia del concreto?

Es la capacidad de carga que tiene el concreto de soportar las cargas que le son transmitidas.

¿Qué material le da dicha resistencia?

Mientras más cemento se utilice en una mezcla, la resistencia será mayor.

¿Cuáles son las resistencias de concreto más utilizadas en la construcción?

100 kg/cm2 para pisos y plantillas
150 kg/cm2 para pisos, castillos y cadenas
200 kg/cm2 para castillos, columnas, losas y cimentaciones
250-300 kg/cm2 para columnas, losas y trabes.

Conclusión

Después de comentar en clase, tuvimos un mejor entendimiento de la resistencia de concreto y las causas de su resistencia. Tomamos en cuenta que dependiendo del elemento constructivo, es la resistencia con la que se preparara la mezcla, pues tienen comportamientos diferentes y algunas no necesitan ser tan resistentes.