Teoria de Encofrados y Desencofrados

UNIVERSIDAD CATÓLICA

I. 1.1

SANTO TORIBIO DE MOGROVEJO

TEORIA DE ENCOFRADOS Y DESENCOFRADOS

ENCOFRADO: DEFINICIÓN: ES un armazón de madera u otro material utilizado como “molde” para dar una

forma determinada a estructuras de concreto, nosotros nos

referimos en esta

oportunidad al encofrado desencofrado usando

madera. 1.2

TIPOS DE ACABADO DEL ENCOFRADO: a) Acabado estándar.- Cuando se usa la madera en bruto (sin cepillar). b) Acabado caravista.- Aquí el acabado es más pulido, usándose madera cepillada o paneles de triplay (esta última es más usada).

1.3

TIPOS Y PRECAUCIONES DE LA MADERA: Hay diferentes tipos de madera: madera utilizable para elementos estructurales y madera que sirve únicamente para muebles. La madera de veta larga es de uso estructural, recomendándose el pino, el tornillo, el roble nacional y el pino Oregón. La madera a usarse en encofrados debe ser la estructural. La madera debe estar seca al comprarse, de lo contrario se deformará, además debe protegerse del agua ya que en contacto con la humedad se hincha y se ablanda. Es conveniente tratar la madera a la madera con un producto químico adecuado para evitar que sea atacada por las polillas u otros insectos. Puede usarse para este tratamiento petróleo blanco o kerosén, estos tratamientos son más económicos pero no tan eficaces.

1.4

MEDIDA

COMERCIAL

DE

LA

MADERA

Y

EJEMPLO

DE

APLICACIÓN: La madera se vende en pies cuadrados (Pies2). El número de pies cuadrados de madera se obtiene multiplicando el ancho en pulgadas, por el alto en pulgadas, por el largo en pies, y dividiendo todo este

ENCOFRADOS

3



producto entre 12; en suma diremos

que un pie2 de madera es el

volumen de una pieza de 12”x12”x1” ó 1”x1”x1”. 1.5

DE LA ESTRUCTURA DEL ENCOFRADO: Los encofrados deben ser lo suficientemente impermeable para impedir la fuga del mortero, además deberá poseer la resistencia y solidez necesaria para soportar la carga muerta del concreto y además las cargas vivas de construcción no menor de 200kg. /m2 (vibradores, trabajadores, carretillas, equipo, etc.) sin deformarse o pandearse. Los encofrados serán debidamente alineados y nivelados de tal manera que formen elementos de las dimensiones indicadas.

1.6

TOLERANCIAS: Las tolerancias admisibles en el concreto terminado son las siguientes: Verticalidad de aristas y superficies de columnas, placas y muros. Por cada 3m…………………………………………6m.m En 9m. ó más………………………………………..12m.m Alineamiento de aristas y superficies de vigas y losas. En cada paño…………………………………………4m.m En 12m ó más………………………………………..12m.m En la selección de elementos ……………………..-5m.m En la ubicación de huecos, pases, tuberías, etc,…… +5m.m + 10m.m

1.7

DESENCOFRADO: DEFINICIÓN: Entiéndase por desencofrado al retiro del “molde” de madera una vez que el concreto es capaz de mantenerse en su posición original. El desencofrado

se hará de modo que no se ponga

en peligro

la

estabilidad1 de la estructura o la seguridad personal. Cuando se usen concretos

con cementos

de fragua rápida, el

desencofrado podrá hacerse en periodo de tiempo menores que los usados para los concretos con cemento normal. Debiendo comprobarse mediante especimenes curados en obra y análisis correspondientes con el objeto de facilitar el desencofrado y evitar el descaramiento de la ENCOFRADOS

4



superficie del concreto, las formas serán recubiertas con aceite soluble de tipo y calidad aprobados por el proyectista. 1.8

PLAZOS

DE

DESENCOFRADOS

MINIMOS

DE

ALGUNAS

ESTRUCTURAS: a. Muro de contención si relleno………………………………… 18 horas b. Muro de contención con relleno……………………………… 7 días c. Columnas ………………………………………………………. 24 horas d. Sobrecimientos…………………………………………………. 12 horas e. Aligerado , lozas nervadas, lozas macizas y esclaras…….. 7 días f. Lozas de luz menor de 2m……………………………………… 3 días g. Costados de vigas………………………………………………. 18 horas h. Fondo de vigas…………………………………………………

14 días

TABLA DE NUMERO DE USOS DE MADERA PINO OREGON PARA ENCOFRADOS TIPO DE ESTRUCTURA POR ENCOFRAR Vigas de cimentación.

Zapatas. Sobre cimientos.

ELEMENTOS DE ENCOFRADOS a. Tablones, barrotes, separadores, soleras, tornapuntas, pies derech. b. Estacas. a. b. c. d. e.

Tablones, soleras, tornapuntas. Estacas. Tablones, soleras. Barrotes, tornapuntas. Estacas.

Muros de sostenimiento.

a. Tablas, barrotes, largueros, soleras, puntales, arriostres, separadores, bases, estacas.

Muros de concreto.

a. Tablas, barrotes, largueros, soleras, puntales, arriostres, separadores, bases, estacas.

Cisterna.

a. Tablas, barrotes, travesaños, tornapuntas, arriostres, estacas.

Columnas(Encofrado corriente)

a. Tablones, barrotes. b. Pies derechos.

ENCOFRADOS

Nº DE USOS DE LA MADERA

5



c. Estacas. Columnas(Encofrado caravista)

a. b. c. d.

Vigas(encofrado corriente)

a. Tablones, barrotes, soleras, tornapuntas, cabezal, pies derechos, arriostres laterales, cuñas.

Vigas(Encofrado caravista)

a. Tablones. b. Barrotes, soleras, tornapuntas, cabezales, pies derechos, arriostres laterales, cuñas, cubre juntas.

Aligerados.

a. Tablas, soleras, pies derechos, arriostres, cuñas, frisos, refuerzo lateral.

Losas.

a. Tablas, soleras, pies derechos, cuñas arriostres, frisos, refuerzo laterales adicionales.

Escaleras.

a. Tablas, soleras, pies derechos, arriostres, contrapasos, costados.

Tanque elevado para edificio.

a. Tablas, soleras, bases, pies barrotes, travesaños, puntales, cuñas.

ENCOFRADOS

Tablones, barrotes. Barrotes. Pies derechos. Estacas.

bases,

derechos, arriostres,

6



II. FUNCIÓN DE LOS ENCOFRADOS, REQUISITOS QUE DEBEN CUMPLIR: 2.1

Generalidades. La construcción de los diversos componentes de las estructuras de concreto armado - columnas, muros, vigas, techos, etc - requiere de encofrados, los cuales, a modo de moldes, permiten obtener las formas y medidas que indiquen los respectivos planos, Sin embargo, 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, alcanzar: significativas magnitudes. Son tres las condiciones básicas a tenerse en cuenta en el diseño y la construcción de encofrados: 

Seguridad.



Precisión en las medidas.



Economía.

De estas tres exigencias la más importante es la seguridad, puesto que la parte de los accidentes en obra son ocasionados por falta de los encofrados. Principalmente las fallas se producen por falla de los encofrados

y la forma como actúan sobre ellos, asimismo por el

empleo de madera en mal estado o de secciones o escuadrías insuficientes

y,

desde

luego,

a

procedimientos

constructivos

inadecuados. La calidad de los encofrados también está relacionada con la precisión de las medidas, con los alineamientos, el aplomado y el acabado de las superficies del concreto. Finalmente, debe tenerse en cuenta la preponderancia

que,

en

la

estructura

de

los

costos

de

las

construcciones, tiene la partida de encofrados. El buen juicio en 1a selección de los materiales, la planificaci6n del uso de la madera y su

ENCOFRADOS

7



preservación, contribuyen notablemente en la reducción de los costos de construcción. 2.2

CARGAS QUE ACTÚAN EN LOS ENCOFRADOS 2.2.1. Tipos de cargas: 

Peso del concreto



Pesa de los ladrillos (en techos aligerados)



Cargas de construcción



Peso propio de los encofrados - Cargas diversas



Presión del concreto fresco

2.2.2. Peso del concreto. Ha sido ya señalado que los encofrados deben ser considerados como estructuras; en efecto, en tanto el concreto no alcance las resistencias mínimas exigibles para proceder a desencofrar, los encofrados tienen que ser suficientemente resistentes para soportar el peso del concreto. Pues bien, el concreto es un material de considerable peso: un metro cúbico de concreto pesa 2,400 kg, magnitud nada desdeñable; un metro cuadrado de losa de concreto de 0. 15 m de espesor pesa 360 kg, es decir, más de 8 bolsas de cemento. El peso de un determinado volumen de concreto se obtiene multiplicando dicho volumen por el peso específico del concreto, que como ha sido ya indicado es de 2,400 kg/m3. Así, por ejemplo, un metro lineal de una viga de 0.215 x 0.80 m pesa 0.25 x 0.80 x 1.00 x 2,400 = 480 kg.

ENCOFRADOS

8



Tabla N° 2.1 Peso de las lozas macizas de concreto armado. Espesor de la losa (m) 0.10

Peso de un m2 de losa (kg) 240

0.12

288

0.15

360

0.20

480

0.25

600

Tabla Nº 2.2 Pero de techos aligerados (Incluye pero de los ladrillos huecos) Espesor del techo (m) 0.17

Peso de un m2 de techo (kg) 280

0.20

300

0.25

350

0.30

420

2.2.3. Cargas de construcción. Adicionalmente al peso del concreto, los encofrados deben soportar las cargas de construcción; éstas corresponden al peso de los trabajadores que participan en el llenado de los techos y al del equipo empleado en el vaciado. Para establecer las cargas de la naturaleza referida es usual adoptar, como equivalente, una carga uniformemente repartida en

toda

el

área

de

los

encofrados.

Para

encofrados

convencionales y vaciados con equipo normal se suele tomar el valor de 200 kg/M2, magnitud que debe sumarse al peso del concreto. En tal consideración, la carga por mz sobre el encofrado de un techo aligerado de 0.20 m., será: 300 + 200 = 500 kQ, es decir media tonelada. Cuando se prevea vaciado con equipo mecánico motorizado el valor indicado debe aumentarse prudencialmente en SO%, es ENCOFRADOS

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decir, en este caso la magnitud equivalente a las cargas de construcción será de 300 ká/m2. 2.2.4. Peso de los encofrados. En

encofrados

de

madera

el

peso

propio

tiene

poca

significación en relación al peso del concreto y cargas de construcción; en cambio, en el caso de encofrados metálicos por ejemplo, encofrados de techos con viñetas metálicas extensibles - el peso que aportan debe tenerse en cuenta. El peso propio de encofrados de techos con viguetas metálicas es aproximadamente 50 kg por metro cuadrado de techo. El peso exacto debe establecerse a partir de la información que proporcionen los proveedores de este tipo de encofrado. 2.2.5. Cargas diversas. Otras cargas que también deben ser previstas y controladas, especialmente durante el llenado de los techos, son las que se derivan de la misma naturaleza de los trabajos. Al respecto debe evitarse excesivas concentraciones de concreto en áreas relativamente pequeñas de los encofrados de techos: Este incorrecto

procedimiento

transferirá

cargas

que

podrían

sobrepasar la resistencia portante prevista de los pies derechos o puntales ubicados debajo de dichas áreas o, eventualmente, originar el levantamiento de puntales contiguos a ellas. Otras cargas, asimismo, constituyen potencial riesgo; entre ellas, las generadas por el arranque y parada de motores de máquinas, más aún si éstas de alguna manera están conectadas con los encofrados. También la acción del viento, principalmente en aquellos lugares donde puede alcanzar considerablemente fuerza, debe ser prevista proporcionando a los encofrados apropiados arriostramientos. 2.2.6. Presión del concreto fresco.

ENCOFRADOS

10



Al ser colocado en los encofrados el concreto tiene la consistencia de una masa plástica. A medida que transcurre el tiempo va endureciéndose hasta convertirse finalmente en un -material- sólido; en este lapso desde su colocación hasta su endurecimiento, el concreto ejerce considerable presión sobre los tableros de los encofrados de muros y columnas. Si el concreto fresco fuera un líquido perfecto y permaneciera en este estado durante el vaciado, la magnitud de la presión en un punto cualquiera del encofrado vendría dada por el producto de la densidad del concreto por la altura que hubiera alcanzado el concreto encima de ese punto. A1 respecto, se ha visto ya que la densidad del concreto es de 2,400 kg/m3.

En la Fig. 2.1 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 Hi, mientras que en el borde superior del encofrado la presión es cero. Si la altura de la columna fuera 3 m, la presión al pie de la columna sería 2400 x 3 = 7,200 kg/m2. En el punto o plano B, si H, es 1.80 m, la presión es 2400 x 1.80- 4320 kg/m2. Generalmente se procede de esta manera para determinar la presión que ejerce el concreto fresco sobre los tableros de las cola mas, consideración que está plenamente justificada por la rapidez con que se lleva a cabo el vaciado de columnas; sin embargo, en el caso de muros, debido a su mayor longitud y consiguientemente mayor volumen, la velocidad del vaciado se realiza más lentamente. Al inicio del vaciado la presión aumenta Proporcionalmente con la altura que va alcanzando el concreto dentro del encofrado. Conforme progresa el llenado, el concreto comienza a endurecer y al llegar a una determinada altura la

ENCOFRADOS

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presión ya no se incrementa, permaneciendo su valor constante aun cuando prosiga el vaciado. En la Fig. 2.2, AB representa el tablero del encofrado de un muro. Cuando el concreto fresco llega a una altura H 1 la presión es P, igual a 2400 H 1, y seguirá aumentando hasta alcanzar un valor máximo Pm a la altura Hm. Esta presión ya no se incrementará permaneciendo invariable hasta la altura Hc, la que denominaremos altura crítica. A partir de la altura Hc la presión comienza a disminuir linealmente hasta un valor cero en el borde superior del encofrado. El valor de la presión máxima depende de diversos factores, principalmente de la velocidad de llenado y de la temperatura del concreto. La presión será mayor cuanto más rápidamente se realiza el vaciado. La velocidad de llenado está relacionada con la longitud y espesor del muro y, desde luego, con el equipo utilizado para el vaciado. Si la colocación se realiza con equipo de bombeo la presión máxima alcanzará significativos valores, que pueden ocasionar la deformación o el colapso de los encofrados si éstos-no son reforzados apropiadamente. El otro factor determinante de la magnitud de la presión es temperatura del concreto: a bajas temperaturas ambientales concreto endurece lentamente desarrollándose presiones muy grandes; por ejemplo, a temperaturas entre 5 0 y 10°C la presión es aproximadamente una y media vez mayor que la que corresponde a una temperatura ambiental de 21 °C. En cambio la temperatura durante el vaciado fuera , de 30°C, la presión máxima sería, más o menos, 80% de la producida a 21 °C. Refiriéndonos la velocidad de llenado: cuando ésta es controlada, que no exceda, por ejemplo de 0.60 m de altura por hora, la presión máxima es aproximadamente la mitad de la presión- que cabe esperarse si la progresión del vaciado es de 2 m/hora. La presión máxima, en kg/m2, puede determinarse aplicando las fórmulas que al respecto ofrece el ACI (American ENCOFRADOS

12



Concrete Institute) y en las que la velocidad de llenado es expresada en metros de altura que alcanza el concreto dentro de los encofrados en una hora (m/h). La temperatura se expresa en grados centígrados (°C). En los casos en que se prevea vaciados de concreto a temperaturas bajas la velocidad de llenado debe reducirse y, por supuesto, reforzarse debidamente los encofrados. III.

DEFLEXIONES

Ha sido ya señalado que la seguridad o estabilidad es la condición fundamental qué deben cumplir los encofrados. Sin embargo, otras exigencias también tienen sustancial importancia: una de ellas, es que los elementos de los encofrados no se deflexionen más allá de los valores máximos admisibles para evitar que, luego del desencofrado, las superficies del concreto aparezcan excesivamente curvadas, especialmente las de concreto expuesto. Los valores de deflexión generalmente admisibles son de 2 mm para entablados, y 3 mm, para otros elementos, como soleras, por ejemplo. IV. 4.1.

MATERIALES Y EQUIPOS EMPLEADOS EN ENCOFRADOS La madera. Debido a sus ventajosas propiedades la madera es el material que frecuentemente se emplea en encofrados. Su bajo peso en relación a su resistencia, la facilidad para trabajarla, su ductilidad y su textura, la hacen aparenté para su uso en encofrados. Los encofrados pueden construirse exclusivamente con madera y también combinándola con equipos metálicos estándar, por ejemplo, con puntales y/o viguetas extensibles. Las especies de madera comúnmente empleadas en encofrados son el tornillo, la moena, y el “roble” entrecomillado éste en razón de que bajo esta denominación se expenden en el mercado diversas especies no clasificadas. Las especies de madera

ENCOFRADOS

13



tornillo y moena poseen resistencias que las hacen aptas para su uso en estructuras de madera y, desde luego, en encofrados; no obstante, es exigible que la madera no presente notorios defectos que puedan afectar su resistencia y el acabado de las superficies de concreto, tales como: alabeo, arqueaduras, grietas, rajaduras, exceso de nudos huecos. Algunos de estos defectos son originados por inapropiado almacenaje en la obra y/o inadecuada preservación. La unidad de comercialización de la madera es el pie tablar o pie cuadrado, equivalente en volumen a una pieza cuadrada de un pie lineal de lado y una pulgada de espesor. Las secciones o escuadrías se designan en pulgadas, por ejemplo: 1" x 8", 2" x 4", 3" x 3", etc; la longitud se expresa en pies. Para obtener los pies cuadrados que tiene una determinada pieza de madera se multiplica las medidas de la sección, expresadas en pulgadas, por 1a longitud en pies, el producto se divide entre 12. Así, una pieza de 1” x 8” x 12’ tiene:

Ejercicio: Cubicar la siguiente relación de madera. 120 piezas de 3” x 3” x 8’ 48 piezas de 2” x 4” x 12’ 80 piezas de 1 ½ x 8” x 14’

4.2.

Encofrados metálicos.

ENCOFRADOS

14



Los encofrados metálicos son empleados como alternativa de los encofrados de madera, o en todo caso complementariamente con ellos; por ejemplo, los fondos, los costados y los tornapuntas de encofrados de vigas son generalmente de madera, pero los puntales pueden ser metálicos. Diversos

equipos

de

encofrados

metálicos

son

ofrecidos

-

mayormente en alquiler - por proveedores de este tipo de encofrados, principalmente puntales y viguetas extensibles. Cuando se opte por la utilización, aun cuando sea en parte, de este tipo de encofrado, la selección de los equipos, la dirección y el control de los trabajos estarán a cargo del ingeniero de la obra, quien debe coordinar con los ingenieros de las firmas proveedoras.

V. DESCRIPCIÓN DE LOS ENCOFRADOS 5.1.

Encofrado de columnas. La Fig. 7.4 muestra el encofrado de una columna y los elementos que lo constituyen. Los tableros de los enconfrados de columnas están formados por tablas de 1" o de 1 1/2" de espesor y de anchos variables de acuerdo a las secciones de las columnas. También, especialmente para encofrados de columnas de concreto expuesto, se emplea paneles de “triplay”. Para las abrazaderas o collarines se utilizan barrotes de 2" x 4", 3" x 3" o de 3" x 4", en largos que dependen de las secciones de las columnas y el sistema de sujeción que se adopte. Los sistemas de montaje de los collarines son diversos: algunos muy simples utilizan como templadores alambre negro N' 8, otros más elaborados se valen de fierros redondos provistos de platinas en uno de los extremos, mientras el extremo opuesto es roscado para posibilitar, mediante tuerca y platina interpuesta,. el ajuste requerido. El diámetro de los fierros generalmente es de 1/2'° 0 5/8" y las platinas son de 3" x 3" y 1/4" de espesor.

ENCOFRADOS

15



Las Figs. 7.5 y 7.6 indican las separaciones o espaciamientos máximos

recomendables

entre

abrazaderas

o

collarines

de

encofrados de columnas. Obsérvese que en los tramos inferiores las separaciones son más reducidas, lo cual es concordante con la variación de la presión del concreto fresco, según la expuesto en el Acápite 7.2.6.

Por otra parte, considerando los significativos valores que alcanza la presión del concreto fresco, particularmente cuando la altura y la sección de las columnas exceden las medidas comunes, se suele complementar los encofrados con varales verticales para evitar la rotura de los barrotes de las abrazaderas o, en todo caso, su deformación. Respecto a la habilitación de la madera, un aspecto importante es determinar apropiadamente los anchos de los tableros o paneles. E1 ancha de los tableros de las compuertas corresponderá a la dimensión del lado menor de la sección de la columna; en cambio, los tableros del lado mayor de la columna deberán tener un ancho igual a este lado, adicionando, al menos, el espesor de tablas o paneles de las compuertas. Desde luego, la habilitación de los barrotes de las abrazaderas o collarines también debe merecer la mayor atención. La longitud de los barrotes depende del sistema de encofrado que se ENCOFRADOS

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adopte; al respecto, es recomendable dibujar a escala 1a. sección del encofrado para determinar el largo de los barrotes. El procedimiento del encofrado se inicia aplomando uno de los tableros, luego de asegurarlo a los fierros de la columna mediante fijador de alambre negro. Previamente se habrán realizado los trazos en los tableros con la finalidad de ubicar y fijar correctamente las compuertas. Las correcciones del aplomado y la verificación final se ejecuta mediante la plomada y los tornapuntas. Diversos sistemas de encofrados son empleados. La Fig. 7.10 muestra la sección de un encofrado de columna de concreto expuesto; la Fig. 7.11, el encofrado de una columna circular. 5.2.

Encofrados de muros. La Fig. 7.12 muestra un encofrado típico de muros y la denominación usual de sus elementos componentes. Los tableros están constituidos por tablas o por paneles de “triplay”; las tablas son de 1" 0 1 1/2", en anchos de 6", 8" o 10". El triplay empleado para los paneles es de 3/4" (19mm) de espesor, y especificado para este tipo de trabajo. Las escuadrías usuales de los parantes y varales son de 2" x 4", 2" x 6", 3" x 3" y hasta de 3" x 4". Para facilitar la labor; tanto en el encofrado como en el desencofrado, cada varal está formado por dos piezas. Los tirantes o pasadores de fierro empleados en encofrados de columnas también son utilizados en los encofrados de muros, pasándolos de una cara del encofrado a la otra a través de tubos ríe plástico.- En obras pequeñas, o cuando no se dispone de pasadores, es posible obviar los varales horizontales recurriéndose a alambre negro N° 8 tensado entre los parantes del encofrado. Los tornapuntas o puntales, además de asegurar el aplomado de los encofrados le confieren arriostramiento. Las escuadrías de los tornapuntas son de 3" x 3", 2" x 4" y 3" x 411. En muros en los que la impermeabilización constituye requisito esencial y también en muros de contención de tierra encofrados sólo por una

ENCOFRADOS

17



cara, no es procedente el empleo de pasadores. La solución a adoptarse-en estos casos es mediante tornapuntas, cuya función es resistir la presión que ejerce el concreto fresco sobre los tableros de los encofrados. Los puntales o tornapuntas deben tener las escuadrías apropiadas y su espaciamiento será cuidadosamente analizado; además, serán debidamente arriostrados para evitar su pandeo. Previendo el eventual levantamiento de los tableros por efecto del rebote, originado por caída libre del concreto, es recomendable afirmar el encofrado mediante alambre negro N° 8 previamente anclado en el cimiento o en las losas de entrepisos. 5.3.

Encofrado de vigas. Los sistemas de encofrados de vigas son diversos, según el tipo de vigas de que se trate (peraltadas hacia abajo, invertidas, chatas, de borde, etc.). Cabe, además, distinguir entre encofrados que reciben sólo el peso de las vigas, de aquellos que sustentan parte del peso de tos techos, como es el caso de encofrados con viguetas metálicas extensibles. Los elementos principales de los encofrados de vigas son: fondo del encofrado, costados, tes o caballetes de madera o puntales metálicos. El fondo generalmente está formado por tablas o tablones de 11/2", el ancho corresponde el ancho de las vigas. También suele emplearse, principalmente cuando se trate de superficies de concreto expuesto, paneles de “triplay”. El fondo se apoya sobre los cabezales de las tes o de los caballetes. Para los costados se emplean tablas de 1" o de 1 1/2" montadas sobre barrotes de 2" x 3-", 2" x 4", o de 3" x 3". Para obtener superficies de concreto expuesto son utilizados paneles de “triplay”. Las tes, los caballetes de madera y los puntales metálicos cumplen la función de soportar las cargas. Los pies derechos de las tes y caballetes son de3"x3" ó 3"x4". Un tipo de encofrados de vigas es mostrado en la Fig. 7.13. Es pertinente indicar que los tableros de los costados de los encofrados de las vigas, al igual que los de las columnas y muros, están sujetos a la

ENCOFRADOS

18



presión que ejerce el concreto fresco al momento del vaciado; por eso es que los encofrados están provistos de largueros corridos y fijados sobre los cabezales, también de tornapuntas y varales amarrados con alambre negro N° 8, confinados con templadores o pasadores de fierro, de la misma manera que en los encofrados de columnas y muros.

Respecto a la seguridad, ciertas recomendaciones deben tenerse presente; por ejemplo, cuando se trate de encofrados de techos empleando viguetas metálicas apoyadas en los encofrados de las vigas, es preciso asegurarse que las cargas que transmiten las viguetas sean apropiadamente transferidas a los cabezales de las tes o caballetes. Para lograr esta indispensable condición, las viguetas deben apoyarse en soleras o largueros dispuestos adecuadamente en los costados de los encofrados y de ninguna manera apoyados sólo en el canto de los tableros de los costados de las vigas. Las soleras o largueros se apoyarán en barrotes, y éstos, a su vez, sobre los cabezales, o en todo caso sobre solera corrida en la parte baja de los costados de los encofrados. Otra importante recomendación es proporcionar consistentes apoyos a los pies derechos o puntales, especialmente cuando se trate de vigas de gran peralte, más aún si los encofrados de las vigas reciben parte importante del peso de los techos, como es el caso de encofrados de techo con viguetas metálicas. Al respecto, es imprescindible compactar el suelo y construir falsos pisos antes de proceder a encofrar; incluso, en ENCOFRADOS

19



algunos casos, podría ser necesario construir solados para el apoyo de los pies derechos o puntales, o interponer durmientes de madera deescuadrías apropiadas, entre los pies derechos o puntales y los falsos pisos. La escoadría de los pies derechos y l separación de la tes o caballetes dependen de las cargas que se impongan a los encofrados y de la altura o longitud de los pies derechos. Por otra parte, el arriostramiento lateral de los pies derechos o puntales metálicos favorece la estabilidad de los encofrados. 5.4.

Encofradas de techos: La fig. 7.14 muestra, en corte, el techo denominado “aligerarlo”, que está constituido par viguetas, losa y ladrillos huecos. Los ladrillos son de arcilla cocida y también de concreto vibrado; el alto de los ladrillos es generalmente 0. 15, 0.20, 0.25 m. Considerando el espesor de la losa del aligerado, el alto de los ladrillos es 5 cm. menor que el espesor del techo correspondiente: por ejemplo, si se trata de aligerado de 0.25 m., el alto de los ladrillos será 0.20 m. Las escuadrías comúnmente empleadas en los encofrados de techos aligerados son: -Tablas:

1" 0 1 1/2", en anchos de 8" mínimo.

- Soleras:

2" x 4", 3" x 3" y 3" x 4".

- Pies derechos:

3" x 3" o de 3" x 4". No emplear pies derechos de

2" x 3" o de 2" x 4". - Frisos:

1" y 1 1/2", en anchos variables según el espesor

del techo aligerado. En encofrados de losas macizas de concreto armado el tablero está constituido por tablas de 1" 0 1 1/2", de anchos de 6", 8"o 10". Se emplean también paneles de “triplay”, montados en piezas de 2" x 3", 2" x 4" y 3" x 3".

ENCOFRADOS

20



Como en todo encofrado sujeto a cargas verticales, el apoyo de los pies derechos y puntales debe concitar especial atención. El suelo debe ser firmemente compactado y la construcción de falsos pisos es indispensable, previamente a la ejecución de los encofrados. Para regular la altura de los pies derechos se suele interponer, entre los pies derechos y los falsos pisos o las losas de los entrepisos, cuñas de madera. Debe evitarse el empleo de ladrillos en sustitución de las cuñas o apoyos de madera. Cuando se opte por encofrados metálicos es imprescindible el asesoramiento de las firmas proveedoras de este tipo de equipo, como ha sido ya señalado. 5.5.

Resistencia de pies derechos y puntales. Los pies derechos son piezas esbeltas, es decir, las escuadrías o secciones de los pies derechos son pequeñas en relación a su longitud. La eventual falla de los mismos se produce por pandeo, más que por compresión o aplastamiento. La capacidad de carga de piezas esbeltas depende mayormente de la relación entre las dimensiones de la sección, principalmente del canto, y de su longitud. Es sustancialmente menor cuanto mayor sea su esbeltez. Por ejemplo, si un pie derecho de 3" x 3" y 2 m de longitud tiene una capacidad de carga de 1,600 kg ésta será sólo de 400 kg si la longitud se duplica, es decir, ta capacidad de carga se reduce a la cuarta parte. Lo expuesto demuestra la inconveniencia de emplear pies derechos de

excesiva

esbeltez

sin

apropiado

arriostramiento

lateral

y

aprobación del ingeniero residente. Por ello no es recomendable seleccionar pies derechos de 2" x 3" ó de 2" x 4", tal como ha sido señalado. 5.6.

Separación o espaciamiento de soleras. Las separaciones entre soleras de encofrados de techos aligerados no deben ser mayores que las indicadas en la siguiente tabla.

ENCOFRADOS

21



Tabla 2.3. Espaciamientos máximos de soletas de encofrados de techos.

5.7.

Aligerado

Tablas

0.20

1” x 8”

Espaciamiento Máximo (m) 0.80

0.20

1 ½” x 8”

0.90

0.25

1 x 8”

0.75

0.25

1 ½” x 8”

0.85

Espaciamiento máximo entre pies derechos. Para encofrados convencionales de 0.20 y 0.25 m, cuya altura, de piso a techo, no sobrepase de 3.00 m la separación máxima entre pies derechos será de 1.00 m, siempre y cuando los pies derechos sean de 3" x 3", y las soleras de, 2" x 4", 3" y 3" ó de 3" x 4". Se reitera la conveniencia de no emplear pies derechos de 2" x 3" ó de 2"x 4".

5.8

Arriostramiento Ya se ha visto que el diseño y la construcción de encofrados de techos deben asegurar que cada uno de los elementos sea suficientemente resistente;

sin

embargo,

también

es

indispensable

arriostrar

apropiadamente los encofrados para conferirles estabilidad ante las acciones que suelen manifestarse debido al empleo de equipos (winches, vibradores, etc.) empleados para el vaciado de concreto y también por colocación no uniforme de concreto durante el llenado de los techos.

ENCOFRADOS

22



V. TOLERANCIAS ADMISIBLES EN ENCOFRADOS Ciertamente, en la práctica de obra es poco probable conseguir que las medidas de los diversos componentes de las estructuras de concreto correspondan exactamente con las exigidas en los correspondientes planos. Lo mismo ocurre con la verticalidad, nivelación y alineamientos de dichos elementos. La Tabla 2.4 indica los márgenes de error admisibles.

Tabla 2.4. Tolerancias admisibles en los encofrados mm Verticalidad de superficies de columnas, muros, placas y en aristas en cualquier longitud de 3 m. Máxima en toda altura. Nivelación de las superficies inferiores de losas y fondos de vigas. Alineamiento de aristas. En cualquier tramo hasta de 3 m. En cualquier tramo de 6 m. En toda la longitud. Dimensiones de las secciones de columnas y vigas y en el espesor de losas y muros. No menos de Ni más de

5.1

6 25

6 10 20 6 12

Secuencia y Plazos de Desencofrado: Como regla general ningún elemento o parte de la estructura deberá desencofrarse antes de que el concreto alcance la resistencia para soportar su propio peso y las cargas propias de la construcción. Encofrados de columnas, placas, muros no sujetos a flexión, caras de vigas, frisos, pueden desencofrarse cumplidas 24 horas a partir del vaciado del concreto. En el caso de elementos delgados o esbeltos y en muros de contención de suelos inestables es necesario mantener los encofrados hasta que el concreto adquiera la resistencia requerida en cada caso. En losas y vigas, los plazos mínimos para proceder al desencofrado son los siguientes:

ENCOFRADOS

23



Losas y techos aligerados Luces hasta de 6 m 7 días Luces mayores de 6 m 10 días Vigas Luces hasta de 6 m 14 días Luces mayores de 6 m 21 días Cuando la temperatura ambiental es menor de 10 °C los lapsos deberán ser prudencialmente ampliados. También podrán variar si se emplea cementos que no sean Tipo I, o se use aditivos aceleradores o retardadores de fragua. En los casos señalados, u otros en particular, los plazos mínimos para desencofrar deben ser autorizadas por el ingeniero residente. La

secuencia

importancia;

el

de

los

objetivo

desencofrados principal

es

tiene no

también generar,

sustantiva durante

el

desencofrado de los diversos elementos de concreto armado, esfuerzos no considerados en el diseño de las estructuras. Al respecto, contribuyen en el propósito señalado las siguientes secuencias de desencofrado: - En vigas y losas en voladizo, la remoción de pies derechos o puntales debe hacerse desde el extremo libre de los elementos hacia el apoyo empotrado, para no originar esfuerzos en la zona inferior de los elementos. - En vigas y losas de remoción de las tes o pies derechos debe hacerse desde el centro hacia los apoyos. VI.

PRESERVACIÓN DE LOS ENCOFRADOS:

Puntos a tenerse en cuenta respecto a la preservación de la madera empleada en los encofrados: 

No excederse innecesariamente en el número de clavos para fijar o empalmar las diversas piezas de madera de los encofrados.

ENCOFRADOS

24





Emplear clavos de las menores dimensiones, compatibles con la rigidez y resistencia requeridas, pero que no dañen indebidamente la madera.



Cortar la madera sólo si fuera comprobadamente necesario; antes de cortar una pieza cerciorarse que no hay otras que puedan utilizarse.



Planificar la secuencia y los métodos de desencofrado, y ejecutarlo cuidadosamente, sin maltratar la madera.

Luego del desencofrado limpiar las formas de madera y aplicarles aceite protector. Almacenar apropiadamente las -piezas de madera- agrupándolas por escuadrías y tamaños. 6.1

Andamios: Los andamios son estructuras provisionales para ejecutar trabajos en alturas, principalmente en fachadas de edificaciones. Comúnmente se emplean en obra andamios de madera, igualmente andamios de tubulares de acero y, de acuerdo a las características del trabajo previsto, los andamios son autoportantes, en voladizo o colgantes Fig. 7.16 muestra un andamio típico de madera y las escuadrías de las piezas de madera constituyentes. Diversas consideraciones o recomendaciones han de tenerse en cuenta respecto a la ejecución de los andamios, entre ellos: La madera será de resistencia comprobada - tornillo, por ejemplo, seca sin alabeos, arqueaduras, grietas, rajaduras, exceso de nudos huecos. A los efectos de asegurar eficaz transmisión de las cargas, los empalmes de los parantes serán ejecutados a tope. Las caras de los extremos o empalmes serán planas y perpendiculares al eje longitudinal de los parantes (Fig. 7.17). E1 empalme puede complementarse con alambre negro N° 8 atortolado o abrazaderas metálicas.

ENCOFRADOS

25



El apoyo de los parantes se hará interponiendo durmientes de madera entre los parantes y el terreno, de modo de reducir la presión sobré éste. 

Los travesaños o puentes; sobre los que se monta la plataforma serán asegurados mediante clavos o pernos.



Los largueros corridos horizontalmente que arriostran los parantes y refuerzan los apoyos de los puentes o travesaños serán clavados a los parantes por la parte interior.



La plataforma debe ocupar todo el ancho comprendido entre parar.tes, con la finalidad de evitar la caída de materiales o herramientas y los riesgos inherentes.



Los tablones de las plataformas sobresaldrán de los travesaños de los extremos no menos de 15 cm pero no más de 30 cm.



Los empalmes de tablones estarán ubicados sobre los travesaños y tendrán 60 cms de longitud por lo menos (Fig. 7.18)



Los andamios deben estar convenientemente fijados al edificio, a los efectos de conferirles la necesaria estabilidad durante la ejecución de los trabajos.

El desmontaje de los andamios ser hará con sumo cuidado, de arriba hacia abajo y desclavando apropiadamente de manera de no dañar los elementos de madera componentes de los andamios.

ENCOFRADOS

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Teoria de Encofrados y Desencofrados

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