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UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL INGENIERÍA SISIMICA CONSTRUCCION DE UN EDIFICIO DE 15 PISOS

“

”

DOCENTE: ING. GONZALO DIAS HUGO ALUMNOS: GONZALES VERGARAY ARNOLD MEJIA CHAMOCHUMBI MAGNO

2013- II

PRESENTACIÓN

El informe que se mostrara a continuación se trata de dar a conocer la importancia de una estructuración sísmica de calidad con la finalidad de prevenir la pérdidas de vidas humanas y materiales así mismo bajo un modelamiento con materiales a la alcance de la mano. En las siguientes líneas se encuentra el contenido de manera explícita sobre la construcción de una maqueta para la colocación en el modelamiento de una mesa sísmica y así mismo el procedimiento de sismo resistencia de la misma.

28 de septiembre de 2013

INGENIERIA SISMICA ELABORACION DE UN EDIFICIO DE PALOS DE MADERA BALSA A ESCALA 1/50

1.- CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES EMPLEADOS:

Este proyecto está diseñado a base de pura madera tanto la estructura en si como la base y ancladas las uniones con cola de carpintero y también con súper blue para poder dar un poco de mayor fuerza al pegado conociendo que el pegamento súper glue no tiene mucha resistencia a la compresión ni tracción debido que cuando seca se cristaliza y se hace difícil su resistencia

en

un

proyecto

de

dicha

envergadura.

A

continuación

describiré

más

detalladamente los materiales utilizados para este proyecto.

1.1 MADERA BALSA Se denomina madera de balsa a la madera del balso, árbol que crece en la selva sub-tropical del Ecuador, así como en Centroamérica y en otros países suramericanos. Las condiciones geográficas y climáticas de la cuenca baja del río Guayas (Ecuador) hacen que el balso ecuatoriano tenga mayor desarrollo y sea de más calidad. La madera de balsa es la madera más ligera que se conoce, con una densidad de 0.10 a 0.15 gramos por centímetro cúbico, lo que la hace más liviana que el corcho. Crece salvaje en los bosques tropicales de América del Sur, especialmente en Ecuador que la exporta a varios países. El árbol alcanza una altura de 20 y 25 metros, con troncos de 75 a 90 cm. de diámetro. No es una especie en peligro, ya que crece rápidamente. Se tala a los 3 o 4 años. Es usada en diferentes aplicaciones tales como la construcción de tanques para químicos, tinas o bañeras, paletas para generadores eólicos, automóviles, camiones, botes, etc. La madera de balsa tiene entre otras cualidades: su gran capacidad de

INGENIERIA SISIMICA- MODELAMIENTO CON MESA SISMICA

3


INGENIERIA SISMICA aislamiento térmico y acústico, su bajo peso, su facilidad para encolarse y el mínimo movimiento de agua entre sus celdas. También se utiliza, a nivel mundial, en aeromodelismo y maquetas de arquitectura. Son sus características: 

Colores pálidos y rosados.  Peso liviano, y muy fácil de trabajar (bastan un serrucho y una lija).  Fácil de pegar.

1.2 PROPIEDADES FÍSICAS Y MECANICAS La principal propiedad de la madera de Balsa es la relación

entre su peso

extremadamente liviano y su alta resistencia y estabilidad, siendo ésta su cualidad y ventaja más destacada. Como características organolépticas la madera de Balsa presenta una veta su ave, textura fina, grano recto, lustre mediano, sin olor o sabor reconocibles, duramen de color rojo o marrón y albura blanquecina, amarillenta o rosada; siendo ésta la parte de la que se extrae la mayor cantidad de madera comercial, la cual requiere, para adquirir las propiedades necesarias para su transformación primaria, de un proceso de secado cuidadoso que debe iniciarse en los tres primeros días después de cortado el En este sentido, el proceso de secado . Una de las claves para garantizar madera de buena calidad, debe iniciarse con la exposición del material al aire libre para luego someterlo al secado en horno en donde termina el proceso.

1.4. USOS Existen variados usos para la madera balsa, entre otros tenemos:


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INGENIERIA SISMICA • Aislamiento térmico, acústico y vibratorio: tableros, cielos rasos, tabiques interiores, embalajes especiales para alimentos perecederos congelados, material aislante masivo y libre de fuerzas electrostáticas en barcos para transporte criogénico, cajones de embalaje liviano, debajo de maquinaria pesada para prevenir la transmisión de vibraciones a otras partes. • Productos flotadores: boyas, flotadores de redes y anzuelos sonda, artículos deportivos acuáticos como tablas hawaianas y deslizadores, cinturones y botes salvavidas, casas flotantes y diferentes tipos de balsa. • Modelajes: maquetas, modelos reducidos, aeromodelismo, ornas de sombreros y zapatos. • Artesanía, juguetes y bisutería. • Pulpa y papel: su fibra es muy larga y produce una pulpa muy valiosa, con un rendimiento de 45 a 50 %, además la celulosa cruda es fácil de blanquear. • Con el algodón del fruto (Kapok) se rellena almohadas, edredones, casacas y cualquier otro producto con requerimientos de aislante térmico.

Figura 1: se puede observar claramente los palos de la madera balsa.

1.2.TRIPLAY DE 6MM Y TRIPLAY DE 36MM


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INGENIERIA SISMICA Comercializamos Triplay Copaiba Fenólicos y Enchapados de las mejores fábricas del Perú, elaborados bajo estándares Internacionales, reconocidos por su CALIDAD y DURABILIDAD que junto con la precisión en peso y medidas hacen de nuestros tableros los mejores a nivel Nacional.

Figura 3: Se puede apreciar aquí el triplay de 18 mm (pegado doble = 36mm)

Empleado para la base.

1.3 . COLA ULTRA FUERTE PARA MADERA



VIRTUDES DE LA COLA SINTETICA


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INGENIERIA SISMICA Lista para usar con un pequeño mezclado, es de fácil aplicación, no mancha. No daña las maquinas. Las herramientas usadas se lavan con agua, pudiendo dejarlas en agua limpia para su futuro uso. Se conserva en su envase en buen estado

durante

10/12

meses,

pasado

este

lapso

se

recomienda

homogeneizar. Posee mayor resistencia al agua.

2.- EQUIPOS Y HERRAMIENTAS EMPLEADAS:

a) HERRAMIENTAS :



Serrucho



Wincha



Escuadra



Espátula



Martillo



lapicero



Selladora



taladro



broca

Figura 4: Se aprecia las herramientas utilizadas.

3.- ANÁLISIS Y PROCEDIMIENTOS:


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INGENIERIA SISMICA a) El trabajo se inició con la compra de la plancha de triplay de 6mm, del cual se habilito o corto 15 pedazos de 20 x 20 cm, los cuales representan dentro de esta maqueta la losa aligerada. Para el corte de este triplay se empleó una wincha, lapicero, escuadra y la maquina circular

que sirvió para cortar de manera exacta las dimensiones del

triplay que se solicitó.

Aquí se muestra solo dos pedazos de triplay de 6 mm, que se empelaron en la maqueta Figura 5 :

b)

Paso seguido se procedió a realizar la compra de 22 varillas de madera balsa , de una dimensión de 12 mm x 12 mm x 1 m de largo, después de esta compra separe 12 varillas para proceder a empatar 6 pedazos de las mismas, para de esta manera obtener la longitud requerida para la maqueta ( 1.20 m) . El empate que hice lo realice cortando media sección de cada varilla seleccionada tanto de la parte superior como de la parte inferior en forma cruzada. Cabe aclarar también que se consideró realizar estos empates en forma alternada, para que de esta manera puedan quedar solo 6 varillas (que en campo representaran las columnas) empatadas de la siguiente manera:


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INGENIERIA SISMICA 

empates a los ¼ de altura



2 empates a la ½ de la altura



2 empates a las ¾ de la altura

c) Una vez traslapado, pegado y secado las 6 varillas de madera balsa (columnas) de 1.20 m, se procederá

a realizar la marcación de todos los niveles

para

posteriormente realizar el rebajo y endentado de las varillas mencionadas que es exactamente donde se incrustará el triplay para obtener la seguridad de que la estructura soportara los 3 kilos de carga viva que se le adicionará la l estructura una vez terminada.

Figura 7: Se puede aprecia en esta imagen la etapa de marcado de los barrilas balsa para su posterior

corte

d) Posteriormente realice el proceso de rebajo

para el endentado, en este caso

utilice el serrucho y el formón hasta perfilar los 6 mm del espesor del triplay que se incrustara en el palo


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INGENIERIA SISMICA

Figura 9: La imagen muestra el rebajo que se le hiso al triplay de 20 x 20 cm para que

posteriormente se anclara a las columna

e) Seguidamente se procede a realizar el empotramiento del triplay en la madera balsa (columnas), para lo cual se utilizó la cola ultra fuerte (porque tiene un secado rápido) para realizar las uniones de los 15 niveles de los pisos.

f)

Después de ello se procedió a realizar la marcación y corte de las varillas balsa restantes (que representarían las vigas del pórtico), en diferentes tañamos para poder encajarlos en la estructura.

g) Después de culminado esta etapa de cortado se procede a pegar los pedazos de palo balsa entre apoyos y por alrededor de la zona marcada del triplay con la goma ultra fuerte presionamos durante algunos minutos y que bien pegado.


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INGENIERIA SISMICA

Figura 12: Se aprecia la etapa de cote de la madera balsa para la simulación

h) Una vez culmino el pegado de los pedazos de triplay (losa aligerada) y los palitos de balsa (vigas) se deja reposar una noche para que el pegamento termine de secar bien.

Al día siguiente se procedió a masillar y tapar las imperfecciones propias de todo trabajo de marquetería; para este procedimiento utilice la espátula y masilla preparada y luego de secar un par de horas se procedió a lijarlo .


1 1


INGENIERIA SISMICA

Aquí se puede apreciar la colocación de las tapas y la macilla de costados Figura 13: para mayor rigidez.

i) Una vez terminado el pórtico de la estructura , pasamos a los muros y para esto se habilito los palitos de 1 x 6 cm los cuales se pegara en forma cruzada en las caras de los muros portantes que representa la estructura, para este tipo de unión se empleó el pegamento súperglue j)

Paralelamente a la habilitación de los 15 pedazos de triplay se consideró también la habilitación de una base de triplay de 18 mm el cual lo junte una contra otra para formar una base mucho más gruesa del doble de grosor ósea 36 mm, la cual sirvió para empotrar la estructura a la cimentación. Cave indicar que la medida de la base es de 40 x 40 siendo mucho más grande que el área del edificio, según mi criterio esta medida se tomó para darle mayor estabilidad a la maqueta y pueda encajar bien en la mesa sísmica de prueba.

Figura 15 : Se puede apreciar la etapa de marcado de los 6 ejes en la base para su posterior perforación.


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INGENIERIA SISMICA k)

Se realizara el empotramiento de la estructura a la base o plataforma, aplicando la cola super fuerte

en los contornos de los agujeros anteriormente perforados y

alrededor de las 6 columnas , exactamente en las puntas de la madera balsa que anteriormente fue habilitado y dejado listo para ser colocado .

Aquí se aprecia la colocación de la estructura a la base bien pegado. Figura 16:

l) Por ultimo se procede a mostrar la estructura totalmente terminda , anclado ewsqueleto a la cimentacionm y respectivamente varnizado como una mnera de seguridad para proteger a la estructura, ya que le barnizado evita uqe se pueda molagrar la madera al entrar en contacto con el agua .

Nota: El de en medio no pertenece al grupo


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