diseño de construcción de edificaciones

8/17/2019 diseño de construcción de edificaciones

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FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

INFORME ACADÉMICO

“DISEÑO DE CONSTRUCCIÓN DE EDIFICACIONES EN EL PERÚ,

SEGÚN LA ZONA GEOGRÁFICA”

Autor(es):

BLAS PEREZ, Clara Noelia

DAMIAN SOTO, Yimer Deyson

LAJARA ROBLES, Maycold Ellery

Asesor:

MADALENGOITIA RAVELO, Jorge Oliver

NUEVO CHIMBOTE – PERU

2014


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ÍNDICE

Página

ÍNDICE……………………………………………………………………………………………………………………………………….....2

INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………………………………………………………………….3CAPÍTULO I. REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES…………………………………………………………….4

1.1. Norma g.010-a.010: consideraciones generales de diseño de edificaciones……………………..4

1.2. Norma e.030: diseño sismorresistente……………………………………………………………………………..4

CAPÍTULO II. CONDICIONES GEOTÉCNICAS DEL SUELO EN EL PERÚ SEGÚN LA ZONA GEOGRAF…….5

2.1. Costa….……………………………………………………………………………………………………………………………5

2.2. Sierra………………………………………………………………………………………………………………………………5

2.3.

Selva……………………………………………………………………………………………………………………………….6

CAPÍTULO III. EQUIPOS DE PROTECCIÓN PERSONAL…………………………………………………………………… ..6

3.1. Características….…………………………………………………………………………………………………………….6

3.2. Requisitos del equipo de protección personal de acuerdo a la zona geográfica………………6

3.3. Clasificación de equipo de protección personal según la zona geográfica..…………………….7

3.3.1. Costa…………………………………………………………………………………………………………………..7

3.3.2. Sierra…………………………………………………………………………………………………………………..7

3.3.3. Selva……………………………………………………………………………………………………………………7

CAPÍTULO IV. DISEÑO DE CONSTRUCCIÓN……………………………………………………………………………………8

4.1.

Materiales de construcción de acuerdo a la zona geográfica………………………………………….8

4.1.1. Materiales cementicios……………………………………………………………………………………….8

4.1.2.

Morteros y concretos………………………………………………………………………………………….9

CAPÍTULO V. PROCESO CONSTRUCTIVO DE EDIFICACIONES…………………………………………………………9

5.1. Diseño de mezclas………………………………………………………………………………………………………….9

5.2.

Curado del concreto……………………………………………………………………………………………………..10

5.3. Aditivos…………………………………………………………………………………………………………………………10

5.3.1. Razones para el empleo de aditivos………………………………………………………………… ..11

5.3.2.

Tipos de aditivos………………………………………………………………………………………………..115.3.3. Uso de los aditivos según la zona geográfica……………………………………………11

CONCLUSIONES…………………………………………………………………………………………………………………………..13

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………………………………………………………………………………...14


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INTRODUCCIÓN

El presente trabajo se centra en el estudio geográfico de las zonas en el Perú para poder ver cómo

funciona en cada una de ellas el diseño de edificaciones. Es relevante destacar que todo diseño

estructural está sometido al reglamento nacional de edificaciones; pero esto se analizará deacuerdo al tipo de obra a la que nos enfrentaremos. Aquí es donde influye bastante lo que es la

zona geográfica ya que el cambio climatológico y el impacto ambiental es distinto en cada región.

La construcción con muros de cargas resulta antieconómica para edificios entre tres a cinco niveles,

lo que favorece la preferencia por otros sistemas de soporte; ahora dependiendo de la zona

geografía se usaran los diferentes tipos de materiales, ya que cada tipo de suelo tiene distinto

comportamiento, por ende diferente manera de construir.

Por un lado, la importancia del diseño de edificaciones teniendo en cuenta el lugar nos hará las

cosas más sencillas en el campo de la construcción, ya que tendremos los conocimientos previos

de los diseños, equipos, y reglamentos a seguir; tanto como diferenciar la construcción en las

estaciones del año, viendo por supuesto el comportamiento del clima en cada región.

Los objetivos de este trabajo son: Determinar si el reglamento Nacional de edificaciones es aplicable

para todas las zonas geográficas del Perú; conocer el comportamiento geográfico y geológico en

cada zona y cómo afecta en la construcción; qué estudios se tienen que realizar para obtener un

cimiento adecuado ya sea de zapata o platea; conocer los factores geográficos y su relación con la

ingeniería de acuerdo a la zona: Costa, Sierra y Selva.


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CAPÍTULO I. REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES.

1.1. Norma g.010 – a.010: Consideraciones generales de diseño de edificaciones.

“Artículo 1.- Las normas técnicas contenidas en el presente título son aplicables en el

diseño y ejecución de las edificaciones a nivel nacional. Adicionalmente las edificaciones

deben cumplir con lo establecido en el plan urbano aprobado de cada distrito” (Gem, 2007,

p.110).

Esto es solo para especificación general y saber que para cada zona hay variaciones del

reglamento porque las construcciones no se realizan del mismo modo en cada distrito.

Toda edificación debe guardar una distancia con respecto a las edificaciones vecinas, por

razones de seguridad sísmica, contra incendios o por condiciones de iluminación y

ventilación naturales de los ambientes que la conforman.

“Artículo 18.- En los conjuntos residenciales conformados por varios edificios

multifamiliares, la separación entre ellos, […] se determinara en función al uso de los

ambientes que se encuentran frente a frente” (Gem, 2007, p.117).

Siguiendo la norma tenemos que:

a)

Para edificaciones con vanos de dormitorios, estudios, comedores y salas de estar, la

distancia de separación deberá ser igual o mayor a un tercio de la altura de la

edificación más baja, con una distancia mínima de 5.00m.

b) Para edificaciones con vanos de ambientes de cocinas, pasajes y patios techados, la

distancia de separación deberá ser mayor a un cuarto de la altura de la edificación más

alta, con una distancia mínima de 4.00m.

Esto se realiza para que no haya fallos ante un sismo y choque entre edificios que suele

ocurrir cuando la junta es pequeña, o movimiento de tierra desde la cimentación al estar

un una misma dirección longitudinal.

1.2.

Norma e.030: Diseño sismorresistente.

“Artículo 6. Condiciones locales de Parámetro de sitio: […] Estos estudios están limitados

al lugar del proyecto y suministran información sobre la posible modificación de las

acciones sísmicas y otros fenómenos naturales por las condiciones locales. Su objetivo

principal es determinar los parámetros de diseño. No se consideraran parámetros de diseño

inferiores a los indicados en esta norma” (Gem, 2007, p.214).


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La condición geotécnica esta parametrada por el tipo de suelo, estudiarlo, y obteniendo los

resultados se procede a diseñar el pavimento de acuerdo a las especificaciones técnicas del

proyecto.

El comportamiento sísmico de las edificaciones mejora cuando se observan las siguientescondiciones:

Simetría, tanto en la distribución de masas como en las rigideces.

Peso mínimo, especialmente en los pisos altos.

Selección y uso adecuado de los materiales de construcción.

Resistencia adecuada.

Continuidad en las estructura, tanto en planta como en elevación.

Deformación limitada.

Inclusión de líneas sucesivas de resistencia.

Consideración de las condiciones locales.

Buena práctica constructiva e inspección estructural rigurosa.

CAPÍTULO II. CONDICIONES GEOTÉCNICAS DEL SUELO EN EL PERÚ SEGÚN LA ZONA GEOGRÁFICA.

2.1.

Costa: En la Costa del Perú tenemos condiciones geográficas tales como:

- Nivel freático elevado: Esto es una acción climatológica que desfavorece en la construcción

de una obra, ya que se tiene que hacer más cosas de lo debido, como: usar materiales

distintos, en laboratorio tener soluciones frente a la cimentación y compactado

-

Suelo arenoso: Es un suelo en el que se construye fácilmente, ayuda en el proceso

constructivo porque no se tiene que usar materiales de ayuda para su tratado.

- Clima cálido: Esto afectara en el diseño de mezcla del concreto, por lo que se usara un tipo

de fraguado para que frague de manera correcta el material.

2.2.

Sierra:

-

Nivel freático bajo: Por la altura de esta zona el nivel de agua es a más de 1.5 metros por

debajo de la base por lo que ayuda a una mejor construcción.

- Suelo limoso: El suelo es limoso porque tanto como en época de verano e invierno ambas

estaciones son en gran magnitud, y por las lluvias generan una humedad natural in situ extra.

- Clima variado: En el día suele hacer mucho calor y en las noches demasiado frio, y lluvias por

lo que el diseño del concreto tendrá que ser estudiado en que época del año se realizara para

usar el aditivo correcto para luego no tener grietas o cangrejeras en la obra.


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2.3.

Selva:

- Nivel freático intermedio: El nivel de agua de esta zona es un estándar ya que se presta para

muchos tipos de obra como revestimientos, contrapasos hasta 18cm., cimentaciones y

pavimentos con asfalto caliente.

- Suelo arcilloso: El suelo es de este tipo es por las lluvias torrenciales que humedecen

constantemente el terreno natural.

- Clima extra cálido: El clima es muy acalorado llegando hasta los 38°C, por lo que el diseño,

curado del concreto es muy trabajoso ya que el fraguado es demasiado rápido y produce

defectos si es así, como: diseño sismorresistente no asegurado, aligerado frágil, etc.

CAPÍTULO III. EQUIPOS DE PROTECCION PERSONAL (E.P.P.)

Son equipamientos usados por los trabajadores para minimizar la exposición a un peligroocupacional como ejemplo de EPP, los respiradores, guantes, delantales, protecciones para el

cuerpo tales como anteojos y antiparras de seguridad, cascos, zapatos de seguridad, etc.

3.1. Características.

Las características que deben presentar los equipos de protección personal son:

a)

Buena protección – Eficacia.

b) Comodidad.

c) Fácil mantenimiento y prácticos en su uso.

d) Resistencia a los impactos.

e) Stock de repuestos cuando sea necesario.

3.2. Requisitos del equipo de protección personal de acuerdo a la zona geográfica.

Proporcionar máximo confort y su peso debe ser el mínimo compatible con la eficacia en la

protección.

Según García, (2011, p. 134) propone que los requisitos de los E.P.P. pueden ser:

o No debe restringir los movimientos del trabajador.

o Debe ser durable y de ser posible el mantenimiento debe hacerse en la empresa.

o Debe ser construido de acuerdo con las normas de construcción y el lugar geográfico.

o Debe tener una apariencia atractiva.


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3.3.

Clasificación de equipo de protección personal según la zona geográfica.

3.3.1. Costa.

- Respiradores de cartucho químico.

- El casco protector.

- Mascaras con lentes de protección.

-

Protectores faciales.

- Tapones de caucho u orejeras.

- Protección de Manos y Brazos.

- Guantes y mangas resistentes al calor.

- Calzado debe ser de cuero sin ninguna parte metálica, la suela debe ser de un material

aislante.

-

Ropa de protección frente al calor y el fuego.

-

Ropa de protección frente a la intemperie.

- Ropa de protección frente a radiaciones.

3.3.2.

Sierra.

-

El casco protector.

- Tapones de caucho u orejeras.

- Protección de Manos y Brazos.

- Gafas de oxicorte manual con seguimiento de un trazado.

-

Respiradores de filtro mecánico.

-

Guantes de cuero o lona.

- Cinturón o Arnés de Seguridad enganchados a una línea de vida.

- Ropa de protección frente a la intemperie.

- Ropa de protección de alta visibilidad.

- Ropa de protección antiestática.

-

Guantes de cuero cromo.

-

Polainas y casaca de cuero.

- Mascaras con lentes de protección para soldadura.

3.3.3. Selva.

-

El casco protector.

-

Filtros para pantallas de soldadura.

-

Procesos de soldadura mediante arco eléctrico.

http://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtml


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-

Protectores faciales.

- Tapones de caucho.

- Máscaras de depósito.

- Guantes de material aislante.

- Guantes largos de hule o de neopreno.

-

Botas de goma con suela antideslizante.

- Cinturón o Arnés de Seguridad enganchados a una línea de vida.

- Ropa de protección frente a la intemperie.

- Ropa de protección frente a riesgos biológicos.

- Ropa de protección frente a radiaciones (ionizantes y no ionizantes).

-

Chaqueta, coleto o delantal de cuero con mangas.

-

Gorro, protege el cabello y el cuero cabelludo.

CAPÍTULO IV. DISEÑO DE CONSTRUCCIÓN.

4. 4.1. Materiales de construcción de acuerdo a la zona geográfica.

4.1.1.

Materiales cementicios.

“A este grupo pertenecen los muchos y variados productos que se mezclan con agua u

otro liquido al fin de encontrar una pasta, a la que se pueden incorporar aglomerados.

[…].Existen muchas variedades de cementos y diversas formas de clasificarlos. Una delas clasificaciones más simples se basa en la sustancia química que provoca el fraguado

o endurecimiento del cemento” (Frederick, s.f., p. 107).

Como en toda obra se trabaja con concreto, es un elemento indispensable en toda

construcción, y su diseño y fraguado dependerán de su proceso constructivo y el buen

uso de elementos externos para que su resistencia sea la adecuada.

El grupo más importantes de cementos modernos es la del cemento portland, sus

agentes de fraguado son los silicatos y aluminatos de calcio.

La relación agua/cemento que se obtendrá para el concreto también tendrá mucho que

ver con el factor geográfico de la zona en la que se construirá, ya que el impacto

ambiental puede causar diversos daños o factores de riesgo si no se toma las

precauciones debidas. Todo esto también se podrá ver en el aspecto constructivo, se

debe agregar elementos para el diseño de mezcla.


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4.1.2. Morteros y concretos.

“[Los morteros] se utilizan para pegar ladrillos y piedras, como materiales de enlucido

y mediante la incorporación de aglomerados gruesos, para la elaboración de

concretos.” (Frederick, s.f., p. 108).

El concreto es una mezcla de cemento portland, agregado fino, aglomerado grueso y

agua, que se mantiene temporalmente en estado semilíquido. Esto permite vaciarlo y

moldearlo; pero más tarde fragua y se endurece hasta formar una masa sólida. Se

considera que el concreto normal el que lleva arena como aglomerado fino y al que no

se incorporó ningún aditivo para retención de aire. Las principales variaciones del

concreto que se pueden efectuar son:

-

Proporción de agua – cemento.

- Proporción de cemento y aglomerados.

- Tamaño del aglomerado grueso.

- Razón entre el aglomerado fino y el grueso.

- Tipo de cemento.

Al variar los ingredientes, los concretos pueden tener resistencias muy distintas; desde

una de apenas 100kg/cm2 a los 28 días de fraguado.

El concreto tiene varios tipos, teniendo como principales al simple y el armado.El concreto simple tiene una resistencia entre 180 a 210 kg/cm2 que se usa para los

muros, cimientos corridos, pavimentos, etc.

El concreto armado tiene por característica que está compuesta de acero, este es usado

para vigas, columnas, estructuras a gran escala, túneles, etc. Su resistencia esta entre

los 240 a 280 kg/cm2.

La resistencia también va a variar según las especificaciones dadas, donde podemos

encontrar estructuras de gran escala como de menos donde el concreto armado varia

pudiendo llegar hasta los 350 kg/cm2; también se ve el factor ambiental, dependiendo

del clima si es cálido o frio se realizara el llenado de concreto de cada estructura.

CAPÍTULO V. PROCESO CONSTRUCTIVO DE EDIFICACIONES.

5.1. Diseño de mezclas.

La mezcla de concreto se hace con la ayuda de la información resultante de las tandas de

prueba o de experiencias de campo con los materiales que se van a usar. En cualquier caso,

las proporciones de ingredientes deben ser tales que generen, cuando menos en tres


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probetas, una resistencia f cr promedio superior a la resistencia especificada f ’c’. Se puede

considerar que los datos de resistencia para el cálculo de la desviación estándar son

aceptables cuando representan un grupo de 30 pruebas consecutivas por lo menos,

representativas de los materiales y realizadas en condiciones de control similares a las que

pueden presentar en la realidad, o bien cuando el promedio estadístico de dos grupos de

pruebas suman en total 30 o más experimentos (Russel, 1984, p. 634).

Las pruebas del diseño de mezcla deben hacerse en un ambiente diferente, porque hay

variaciones y restricciones respecto al tipo de obra. El buen diseño de mezcla debe tener

proporciones adecuadas de agua, agregado, cemento (Varia de acuerdo al tipo de obra) y

aditivos si lo requiere.

Para el uso del concreto en las estructuras, habiendo tenido las pruebas necesarias, se siguea esperar el fraguado, si el clima al que nos enfrentamos es cálido, frio, lluvioso, se tendrá

que tomar medidas necesarias para que el concreto a corto plazo no sufra grietas o

cangrejeras y dañe el sistema sismorresistente.

5.2.

Curado del concreto.

“El curado del concreto consiste en los procesos, naturales y artificiales, que afectan la

magnitud y rapidez de hidratación de, cemento. […]” (Abanto, 1997, p. 235).

En la práctica el curado consiste en preservar el contenido de humedad del concreto recién

colado, proporcionándole humedad extra a fin de compensar las pérdidas por evaporación.

Un buen curado incrementa la impermeabilidad del concreto y mejora su resistencia.

Se tiene que sobrellevar el límite líquido para no llevarlo a un estado plástico deformable,

esto solo es una solución del porcentaje de humedad del concreto, cuando se tienen

porosidades.

5.3. Aditivos.

Se denominan aditivos a las sustancias añadidas a los componentes fundamentales del

concreto con el propósito de modificar alguna de sus propiedades y hacerlo mejor para el

fin a que se destine.

“Los aditivos que deben emplearse en el concreto cumplirán con las especificaciones de la

Norma ITINTEC 339.086” (Abanto, 1997, p. 43).


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5.3.1. Razones para el empleo de aditivos.

Los aditivos son utilizados principalmente para mejorar una o varias de las siguientes

características del concreto:

Aumentar la trabajabilidad, sin modificar el contenido del agua.

Retardar o acelerar el tiempo de fraguado inicial.

Acelerar el desarrollo de la resistencia en la primera edad.

Modificar la velocidad de producción de calor de hidratación.

Reducir la exudación y el sangrado.

Incrementar la durabilidad o resistencia en condiciones severas de exposición.

Reducir la permeabilidad a los líquidos.

Disminuir la segregación.

Reducir la contracción.

Incrementar la adherencia del concreto viejo y nuevo.

Mejorar la adherencia del concreto con el refuerzo.

5.3.2. Tipos de aditivos.

a) Plastificante, reductor de agua; que mejora la consistencia del concreto y reduce la

cantidad de agua de mezclado requerida para producir concreto de consistencia

determinada.b) Retardador, que alarga el tiempo de fraguado del concreto.

c) Acelerador, que acorta el tiempo de fraguado y el desarrollo de la resistencia inicial del

concreto.

d)

Plastificante y acelerador, que reduce la cantidad de agua de mezclado requerida para

producir un concreto de una consistencia dada y acelera su fraguado y el desarrollo de

su resistencia

e) “Incorporadores de aire, aumentan la resistencia del concreto a la acción de las heladas

por que [sic] introducen burbujas diminutas de cemento endurecida. […]” (Abanto,

1997, p. 44).

f)

Adhesivos, que mejoran la adherencia con el refuerzo.

g) “Impermeabilizantes e inhibidores de corrosión”.

5.3.3. Uso de los aditivos según la zona geográfica.

Selva: Se usan mayormente los aceleradores, pero también poco de retardantes ya que

el clima varía en esta región.


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Sierra: En esta parte del Perú se usa casi siempre los aditivos acelerantes ya que el frio

es mucho más intenso que en otras regiones, pero cuando hace calor también es

intenso, concluyendo que se usan también los aditivos plastificantes.

Costa: Aquí se usa los retardantes para que demore la fragua del concreto ya que el

clima es cálido pero esto solo en verano ya que en otras estaciones el clima es muy

acogible que no se usa ningún tipo de aditivo.


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CONCLUSIONES

1.

El Reglamento nacional de edificaciones es muy general y no especifica normas o artículos

según la zona geográfica.

2.

Se tiene que realizar estudios para las muestras de suelo y poder obtener el tipo, y cuál será

su proceso constructivo para realizar la cimentación.

3. La lluvia, la nieve y el aire son factores que afectan a la construcción en algunas partes del

Perú por lo que el equipo de protección y la relación agua/cemento cambia.

4.

En la costa, el suelo es arenoso y con un nivel freático elevado.

5.

En la zona sierra, mayormente el suelo es limoso pero es variado porque también se

encuentra tierras arcillosos; y las lluvias y tormentas afectan la compactación.

6. En la selva, el suelo es arcilloso por el nivel de humedad elevado, y también es afectado por

tormentas.


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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABANTO, Flavio. Tecnología del concreto. 2a ed. Lima: SAN MARCOS, 1997. 242p.

ISBN: 9786123020

FREDERICK, Merritt. Enciclopedia de la construcción. 1a

, 3 y 4 tomo. Nueva York:OCEANO CENTRIUM, s.f. 825p.

ISBN: 8478410090

GARCÍA, Jesús. Centro nacional de medios de protección. Lima: NIPO, 2011. 253p.

ISBN: 7921002391

GEM, Pedro. Reglamento Nacional De Edificaciones, 1a ed. Lima: MEGABYTE, 2007.

856p.

ISBN: 9238453902

RUSSEL, Jones. Diseño sismorresitente y proceso de construcción en una edificación. 2a

ed. México: McGraw-Hill Book. 1984. 722p.

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