CONCRETO
Lo primero que debemos aclarar es que el concreto y el hormigón son lo mismo, su nombre vario de acuerdo al país, el concreto es una mezcla de cemento, arena, grava, adictivos y agua. Es uno de los procesos bases más comunes en la construcción. El concreto u hormigón es utilizado en todo el mundo en carreteras, edificios, puentes, represas, muros de contención y edificaciones menores.
Podemos encontrar diversos tipos de concretos específicos para diferentes proyectos, conocer sus diferencias es muy importante en el momento de utilizarlo en una obra, difieren en sus características como la resistencia, terminado, durabilidad, fraguado, lugares donde será vaciado el concreto y tiempo en el que alcanzará su resistencia máxima, a continuación, describimos algunos.
Concreto Ciclópeo:
Es también un concreto simple pero compuesto por grandes piedras o bloques. No contiene armadura y es utilizado en cimientos corridos, bases, rellenos o algunos muros de contención que no requieren una alta resistencia. Este ciclópeo en construcciones pequeñas es utilizado comúnmente como una base en terrenos sueltos o con humedad, el ciclópeo cumple la función de base y prevención de humedades futuras en los muros.
Concreto Estructural o armado:
Este tipo de concreto es estructural y tiene armadura de refuerzo (acero) para obtener mayor resistencia en las edificaciones, tales como: columnas, vigas y losas. El concreto simple y ciclópeo cumplen bien con las fuerzas de compresión, pero no se comporta bien con las fuerzas de tracción, flexión, cortante etc. El concreto reforzado se comporta bien con diferentes tipos de fuerzas, pero el diseño de la estructura en acero debe ser realizado por un ingeniero calculista.
CONCRETO HIDRÁULICO
Es un concreto rígido, es impermeable y no absorbe el agua aun en condiciones de mucho sol, un concreto normal con el tiempo absorbe agua y se rompe o cuartea, este tipo de concreto es más resistente a la intemperie, es utilizado en represas, tanques y estructuras que trasportan agua.
La cantidad mínima de cemento a utilizar en este tipo de concreto no debe ser menor a 350 kg/m3, para garantizar un buen aporte de finos para una adecuada compactación, dicha cantidad puede ser modificada al usar micro sílice, que aumenta la impermeabilidad del concreto e incrementa otras propiedades como la resistencia mecánica, la resistencia al ataque por sulfatos, resistencia al hielo, entre otras. La adición de micro sílice suele oscilar entre el 5 % y el 10 % sobre el peso del cemento.
El tamaño máximo de agregado grueso es de 1/3 de la dimensión de la armadura, el uso de aditivos reductores de agua (superplastificantes) es necesario para obtener un acabado aceptable, pueden usarse aditivos basados en éter poli carboxílico, que permiten fuertes reducciones de agua que implican menor permeabilidad o un aditivo propiamente impermeabilizante al crear la interrupción de la red capilar mediante la inclusión de burbujas de aire.
PISINAS
Las piscinas en concreto son generalmente requeridas por instituciones deportivas que buscan llevar adelante proyectos a largo plazo, realizando una inversión significativa.
Las piscinas de concreto se caracterizan por ser las más duraderas del mercado, las cuales son utilizadas en hogares particulares, como así también por instituciones deportivas. El alto costo de este tipo de construcciones es una de las principales desventajas.
ver Norma NSR-10 Título C.23
www.idrd.gov.co/sitio/idrd/sites/default/files/imagenes/3titulo-c-nsr-100.pdf
Proceso Constructivo
- Es de vital importancia entender que la condición de estanqueidad no la da únicamente el tipo de concreto, también viene dada, en gran medida, por los cuidados durante la colocación.
- El vibrado correcto es fundamental para cualquier estructura de concreto, el vibrado permite densificar, extraer el aire naturalmente atrapado y mejorar las condiciones de resistencia.
- El curado húmedo por lo menos durante 7 días ayuda a mejorar las condiciones de hidratación del cemento y a mitigar la retracción por fraguado, es decir, ayuda a controlar la posibilidad de aparición de fisuras.
- Correcta disposición de acero de refuerzo para minimizar la retracción y limitar el ancho de fisuras en la cara en contacto con el agua.
- Disposición adecuada de juntas. Deben diseñarse y planearse estas juntas tanto de construcción como de expansión con el espaciamiento, los empalmes y el material de sello adecuados, para evitar las fugas.
- El uso de formaletas lisas y un terminado con llana permite que se aumente la estanqueidad considerablemente, considerar además dentro de la planeación de obra los pasantes y las variaciones de la formaleta ya que estos deben ser también impermeables.
- Tener en cuenta los recubrimientos mínimos para este tipo de estructuras.
- La utilización de incorporadores de aire mejora la capacidad del concreto para ser colocado, por lo tanto, mejora la disposición de este. Usualmente se dosifica una cantidad suficiente para que el aire incorporado esté entre 3-4%, nunca mayor a 6%.
- Utilización de fibras sintéticas para mitigar la posibilidad de aparición de fisuras de contracción plástica y de secado. Puede usarse una combinación de macro y microfibras.
CANAL ABIERTO
ver Norma:
www.idrd.gov.co/sitio/idrd/sites/default/files/imagenes/3titulo-c-nsr-100.pdf
Los fluidos son elementos líquidos o gaseosos que al tener baja cohesión molecular adoptan la forma del recipiente que los contiene, estos recipientes pueden clasificarse en canales o tuberías, en los primeros se tiene una superficie del fluido en contacto con la atmósfera, en el segundo el fluido está confinado en un espacio cerrado haciendo que este ejerza una presión a la tubería. En el caso de los fluidos líquidos, la diferencia para los conductos no solo se limita a la forma, sino al comportamiento del fluido dentro del conducto, dentro de las tuberías el líquido fluye debido a fuerzas como son la gravedad, resistencia, presión y viscosidad, adicional a estas fuerzas en los canales actúan la tensión superficial y fuerzas que puedan provocarse si hay sedimentos arrastrados.
Los canales adicionalmente tienen ciertas características que deben considerarse para entender la dinámica del fluido que contienen, una de estas características es el borde libre, que se define como la distancia o altura desde la superficie del líquido hasta la parte superior del canal, el borde libre se tiene en cuenta ya que permite que las ondas de agua oscilen sin salirse del canal, otra característica es la pendiente longitudinal del fondo de la canal necesaria para el flujo del agua. Estas y otras características deben ser asumidas a la hora de la construcción de canales para la conducción de agua.
Los canales pueden ser de tipo natural o artificial debido a su origen, los primeros han sido creados por los ecosistemas para drenar el agua de la tierra en forma de arroyos o ríos, por su parte los canales artificiales son creados por el hombre para generar electricidad, navegación, riego, etc., estos canales tienen como principal reto conducir eficientemente el agua para cumplir la función por la cual fueron creados. Los canales naturales tienen su flujo en lo que se denomina cauce, este es irregular por las variaciones del caudal de agua en el tiempo, lo cual hace que las dimensiones, profundidad y forma varíen a lo largo del canal, contrario a los canales naturales los artificiales tienden a ser de forma geométrica claramente definida y en diversas secciones se tienen dimensiones constantes.
MAMPOSTERÍA
De acuerdo con los datos del DANE, a nivel nacional el sistema constructivo mas utilizado para viviendas de uno y dos pisos es la mampostería confinada, seguida por la mampostería reforzada y los sistemas industrializados.
La mampostería se trata del sistema tradicional para construir, colocando elementos superpuestos de forma manual y creando muros de esta manera. Entre los elementos que se usan, conocidos como mampuestos, están los ladrillos, los bloques de cemento o los de piedra, las molduras, entre otros. En este sistema es común que se empleen materiales como la argamasa, los morteros cementicos, por mencionar algunos, para unir los mampuestos. El producto resultante de este sistema es un muro que resulta en un elemento monolítico capaz de resistir diferentes exigencias, como cargas, gravedad, vientos y sismos. Claro está siempre y cuando las juntas tengan la capacidad de transmitir los esfuerzos entre las piezas, pero sin que ocurran graves deformaciones.
MAMPOSTERÍA CONFINADA.
Ver Norma:
www.idrd.gov.co/sitio/idrd/sites/default/files/imagenes/5titulo-e-nsr-100.pdf
www.novaceramic.com.mx/pdf/02_confinado.pdf
La mampostería confinada es aquélla en la que se construye usando muros de mampostería que estén rodeados por elementos de concreto reforzado, vaciados luego de la ejecución del muro, elementos que actúan monolíticamente con el muro. Los muros son hechos de ladrillos unidos con mortero y confinados con columnas y vigas de concreto que han sido fundidas en el sitio. La norma NSR-10 define a un muro confinado como aquel muro de mampostería que está enmarcado por vigas y columnas de amarre, este es un sistema sobre el cual existe amplia experiencia constructiva en Colombia y cuenta con un buen soporte experimental y analítico debido al largo tiempo que se ha empleado esta técnica. Los muros confinados estructurales están diseñados para soportar las losas y techos, además de su propio peso, dar rigidez a la edificación y resistir las fuerzas horizontales causadas por un sismo. Como se mencionó, es aquel sistema que usa el muro como el elemento que soporta la mayor parte de las fuerzas de compresión y los elementos en su perímetro (vigas y columnas) para absorber esfuerzos cortantes. En nuestro medio, este tipo de mampostería es usado para construir la mayoría de las viviendas de hasta dos pisos debido a la economía y a la versatilidad que ofrece en cuanto al diseño arquitectónico.
MAMPOSTERÍA REFORZADA
Ver Norma:
www.idrd.gov.co/sitio/idrd/sites/default/files/imagenes/4titulo-d-nsr-100.pdf
www.novaceramic.com.mx/pdf/03_reforzado_interior.pdf
Los muros de mampostería reforzados pueden ser muros de carga o muros sin carga en las que se emplea el uso de refuerzo en las paredes lo que le ayuda a resistir las fuerzas de tensión y cargas de compresión; Este refuerzo se hace en intervalos requeridos tanto horizontalmente como verticalmente. Este es un tipo de mampostería rígida, lo que garantiza su resistencia hacia cualquier eventualidad natural, como vientos, sismos, huracanes etc. además, es un sistema de construcción seguro y resistente ya que los elementos son fijados con mortero de alta resistencia y sus refuerzos son anclados al diafragma inferior y superior de la estructura para que brinden resistencia y durabilidad. El sistema se fundamenta en la construcción de muros con piezas de mampostería de perforación vertical, unidas por medio de mortero, reforzadas internamente con barras y alambres de acero, cumpliendo los requisitos de análisis, diseño y construcción apropiados establecidos en la NSR - 10. Este sistema permite la inyección de todas sus celdas con mortero de relleno o inyectar sólo las celdas verticales que llevan refuerzo. Las perforaciones verticales de los mampuestos facilitan la colocación de las instalaciones hidráulicas y eléctricas.
Existen tres tipos de mampostería reforzada:
Totalmente inyectada: Es aquélla que tiene todas las celdas inyectadas de mortero de relleno y el refuerzo vertical es colocado en dichas celdas con espaciamientos menores a 1.20m.
Parcialmente inyectada: Es similar a la anterior con la diferencia que no todas las celdas de las unidades van inyectadas. Sin embargo, todas las celdas donde se coloca refuerzo van rellenas de mortero.
Parcialmente reforzada: Se diferencia de la anterior en la cantidad de refuerzo colocado, el cual es aproximadamente la mitad y es espaciado hasta un máximo de 2.40m.