Bases Teoricas Del Encofrado En Obras Civiles

Bases teóricas.

 Encofrados.

Los encofrados para la construcción de componentes estructurales son elementos rígidos capases de soportar cargas y dar la forma definitiva al elemento que se le realiza el vaciado. De igual manera en la norma COVENIN 2244-91 sobre Encofrados. Los requisitos de seguridad, lo definen como:

“Aquellos moldes y dispositivos utilizados con la finalidad de confinar y amoldar el concreto en estado fluido al ser vaciado, para evitar la segregación de este y el escurrimiento de la lechada del mismo, manteniéndose las líneas y niveles correspondientes de acuerdo con lo señalado en los planos estructurales del proyecto”.

Por lo tanto el encofrado es uno de los elementos más importantes de la construcción ya sean moldes temporales o permanentes, cumpliendo la función de amoldar el material fluido, y proteger de golpes y cambios de temperatura por perdida de agua.

Cabe destacar que existe dos tipos de encofrado, el recuperado o perdido; este primero se refiere a aquellos materiales que son reutilizables, la cual se pueden usar para realizar más vaciados y por tal motivo es necesario prever las técnicas de desmontaje, limpieza, almacenamiento y posterior mantenimiento, mientras que el otro se pierde y queda embutido generalmente en el concreto.

 Componentes de los encofrados.

El sistema de encofrado lo componen distintas partes encargadas tanto de dar forma al elemento estructural como de trabajar como estructura mientras el concreto fragua y obtiene la resistencia requerida para soportar su propio peso sin sufrir deformaciones, es por ello que se realiza una breve descripción y su funcionamiento en los encofrados:

 Piezas del molde:

Son aquellas partes que van en contacto directo con el concreto y le da su forma final, denominadas como formaletas tableros o moldes.

 Piezas de refuerzo:

Son aquellas que contrarrestan la presión ejercida por el concreto sobre las piezas del molde. Según sus funciones pueden ser traviesas, cepos, pletinas de corbatas, codales camones, tensores y zunchos.

 Piezas de soporte y apuntalamiento:

Encargadas dentro de la construcción de soportar y transmitir las cargas al suelo tanto de los encofrados como de la estructura mientras esta obtiene la resistencia requerida.

 Las piezas de arrastramiento:

Son las piezas que le dan la estabilidad y garantizan mayor seguridad a los encofrados, utilizados en moldes y puntales; para arriostrar los moldes en columnas se colocan en puntales o cuartones inclinados (tornapuntas); para puntales estos son arriostrados en forma de “x” o en forma horizontal entrelazando los puntales.

De tal manera estas piezas son fundamentales en un sistema de encofrados, ya que son las encargadas de mantener la rigidez y soportar las cargas que actúan sobre él, de esta manera, garantizan la seguridad y los resultados requeridos por el proyecto. Dichas piezas son elaboradas en distintos materiales como los son: madera, metálicos, aglomerados y fibra de vidrio.

 Cargas que actúan en los encofrados.

Los encofrados son la primera estructura encargados de transmitir las cargas en el momento del vaciado y además de su peso propio es por ello que se darán algunos datos que reflejan cada una de las cargas a la cual estará sometido el encofrado en el vaciado la cual no debería admitir deformaciones en ese momento, y deberán ser tomadas en cuenta al momento de su diseño.

De tal manera Morales (s.f) expresa que “…los encofrados no deben ser considerados como simples moldes. En realidad son estructuras; por lo tanto, sujetas a diversos tipos de cargas y acciones que, generalmente, alcanzan significativas magnitudes”, entre las cargas que actúan tenemos:

-Peso del concreto.

-Presión del concreto fresco.

-Cargas de construcción.

-Peso propio de los encofrados.

-Cargas diversas.

 Peso del concreto:

Morales (s.f) señala que “los encofrados deben ser considerados como estructuras; en efecto, en tanto el concreto no alcance la resistencia mínima exigibles para proceder a desencofrar, los encofrados tienden a ser lo suficientemente resistentes para soportar el peso del concreto”.

De ahí que los encofrados son encargados de transmitir las cargas hasta que el concreto tenga su resistencia mínima, así pues que resulta de gran importancia conocer el peso del concreto con el cual se va a trabajar. Esta se obtiene por medio del volumen que se va a trabajar y multiplicando por el peso específico del concreto que es de 2400 kg/m3. A continuación se presentan algunos de los pesos y dimensiones según el tipo de losas más comunes.

Peso de losas macizas de concreto armado

Espesor de la losa (m) Peso por m2 (kg)

0.10 240,00

0.12 288,00

0.15 360,00

0.20 480,00

0.25 600,00

Peso de losas nervadas con bloque hueco.

Espesor de la losa (m) Peso por m2 (kg)

0.17 280,00

0.20 300,00

0.25 350,00

0.30 420,00

 Presión Del concreto fresco:

Al momento del vaciado el concreto tiene una forma plástica y a medida que transcurre un lapso de tiempo se va endureciendo, en este lapso de tiempo el concreto ejercerá presión a los tableros de los encofrados de muros y columnas.

Martin (1985) en función a, Presiones de hormigón sobre el encofrado, afirma que:

“Es un hecho que las presiones del hormigón fresco sobre el encofrado son cada vez mayores: por las grandes velocidades del hormigonado que permiten las bombas de pistones, por la mayor docilidad obligada para el empleo de dichas maquinas, por procedimientos de compactación cada vez más perfectos, por el hormigonado de una sola vez de macizos progresivamente de mayor tamaño y más. Lo que significa que las estructuras resistentes de los encofrados deben ser cada vez más pesadas, y por consiguiente, más costosas”.

De forma que Morales (s.f) nos ilustra de qué manera y en qué puntos ejerce mayos presión el concreto en los moldes.

En el grafico 1, la línea CD representa la variación de la presión en toda la altura del encofrado de una columna de altura H. La presión al pie de la columna es 2400 H; en el punto B la presión es 2400 H1, mientras que en el borde superior del encofrado la presión es cero.

Si la altura de la columna fuera de 3m, la presión al píe de la columna seria 2400 x 3 = 7200 kg/m3. En el punto o plano B, si H1 es 1.80m, la presión es 2400 x 1.80 = 4320 kg/m2.

Presión ejercida por el concreto en encofrados.

Generalmente se procede de esta manera para determinar la presión que ejerce el concreto fresco sobre las columnas, consideración que está plenamente justificada por la rapidez con que se lleva a cabo el vaciado.

El otro factor determinante de la magnitud de la presión es la temperatura del concreto descrito por Morales (s.f). A bajas temperaturas ambientales el concreto endurece lentamente desarrollándose presiones muy grandes; por ejemplo, a temperaturas entre 5ºC y 10ºC la presión es aproximadamente aun y media vez mayor que la que corresponde a una temperatura ambiental de 21ºC. En cambio si la temperatura durante el vaciado es de 30ºC, la presión máxima será de más o menos 80% de la producida a 21ºC.

 Pesos de los encofrados.

Los encofrados de madera convencionales pesan menos en relación con el concreto, pero el peso de encofrados metálicos como por ejemplo el de las viguetas extensibles, se considera que es aproximadamente de 50 kg/m2, el peso definitivo lo deberá proporcionar la empresa fabricante.

 Cargas diversas:

Estas cargas deben estar controladas en el momento del vaciado de las losas, como por ejemplo tener concreto fresco concentrado en un área específica de la losa que podría producir cargas excesivas y no previstas, ocasionando el fallo del apuntalamiento.

Otra de estas podría referirse a la fuerza que ejerce el viento que en algunos lugares podría ser elemento a ser considerado, por tal motivo se tendría que hacer un apropiado arriostramiento.

 Cargas de la construcción:

Son aquellas cargas producidas tanto por las personas que están en la losa, como el equipo y materiales que allí se encuentran en el momento del vaciado, el peso aconsejable para sumarle es de 200 kg/m2. Los encofrados no deben de sufrir deflexión más allá de lo admisible, ya que esto ocasionaría que al momento de desencofrar sufra ondulaciones el elemento de concreto; y más aún cuando se trata de concretos expuestos, los valores admisibles de concreto es de 2mm.

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