Encofrados

TECNICAS DE LA CONTRUCCION

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Ing. Carlos Bravo Ing. Martín Vera Cesar Urbina Huertas 03 de octubre de 2001

I. INTRODUCCION El presente trabajo resume las características, marcas y usos de los encofrados para diversas estructuras usadas en el campo de la ingeniería agrícola, teniendo como único fin la formación del alumno. 1. ENCOFRADOS 1.1. Definición Se denomina así al conjunto de elementos que sirven para contener la masa de concreto hasta su endurecimiento, son llamados también moldes, formas, etc. Pueden ser elaborados de diversos materiales, como son madera contra placada, metálicos y de plástico, en nuestro medio los más usados son los dos primeros, los de plástico no se desarrollan en el Perú, por el alto costo La madera contra placada para el encofrado de bóvedas y concreto caravista; el plástico en moldes para losas nervadas; encofrados metálicos para losas aligeradas y sólidas; la madera rustica para formas de columnas, vigas y estructuras de concreto. En algunos casos el terreno también puede servir de encofrado con las debidas precauciones. 1.2. Generalidades 1.2.1. Encofrado de Maderas Para el encofrado de madera, se usan en nuestro medio, tablas en espesores de 1”, 11/2” y 2”, con anchos de 4”, 6”, 8”, 10” y 12”. La madera mas empleada es el tornillo, madera nacional. Aunque los encofrados son hechos rústicamente sus dimensiones deben responder exactamente a las medidas de las dimensiones proyectadas. Para el encofrado se debe tener en cuenta el aumento de volumen de la madera

por la absorción de la humedad y la disminución del volumen del concreto al fraguar, se debe aumenta un para de milímetro en el momento del encofrado de vigas y columnas para obtener estructuras de la dimensiones requeridas. En general, la madera de los encofrados no será cepillada, solo se hará en casos especiales según lo desee la obra. La madera usada para encofrado tendrá 10 usos 1.2.2. Encofrado metálico         

Menores tiempos de ejecución de la obra. No requiere mano de obra especializada Calidad de acabados y precisión en la obra. Ahorro indirecto por menor consumo de tiempo, mano de obra y acabados que puede alcanzar un 70%. Sistema versátil que se adapta a diferentes diseños. Se emplean en todo tipo de obras (edificaciones y obras civiles) Equipo muy durable (más de 300 usos) que se traduce en un valor muy bajo del metro cuadrado por uso. Obra segura, limpia y ordenada Mayor seguridad en el vaciado, puesto que permite trabajar con mayores luces y cargas de concreto. Figura 1: Encofrado metálico de un pilote

1.3. Especificaciones Generales 

Su ejecución será realizada por obreros especialistas y altamente especializados.

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Deberán tener una forma y dimensiones adecuadas para resistir el peso del concreto armado de las estructuras, del personal, la acción del viento y cualquier otro peso accidental. Deberán juntarse firmemente las uniones de tablas, a fin de evitar el empobrecimiento del concreto. Deberán de ser de fácil desarme, a fin de permitir desencofrados parciales y sucesivos de la estructura. No se permitirá el engrasado interior de los encofrados de estructuras que deban quedar después a la vista o que deban ser enlucidas, estucadas o pintadas ulteriormente. El encofrado de muros aislados, de tanques para agua, de pilotes, de silos, etc.; siempre deberá ser doble; esto formado por un tablonado exterior y otro interior.

1.4. Encofrado De Elementos Estructurales Constituyen una parte importante del costo total de la estructura, aproximadamente 1.- Columnas El encofrado de columnas es uno de los trabajos que con mas frecuencia tiene que realizar el encofrador por lo cual es indispensable que tenga idea de la actuación de las fuerzas que el molde esta destinado a soportar. En el momento de encofrado no solo influye la altura de la columna, sino también su sección transversal. Por eso podemos clasificar las columnas de acuerdo a su sección en: Columnas ligeras, medias y pesadas, lo que nos da la información suficiente para realizar el encofrado. En la parte inferior del molde debe ejecutarse un agujero de limpieza para sacar basura, virutas y otros elementos extraños que caen en el interior durante el trabajo.

Figura 2: Encofrado de columna (metálico)

Figura 3: Encofrado de columnas en obra

Debe evitarse el mover la armadura porque esto produce grietas por vibración en el concreto ya vaciado, en la parte inferior.

2.- Vigas El ancho y la altura de las vigas, degenera fundamentalmente de las dimensiones de las tablas que con mas facilidad se encuentran en el mercado, por ejemplo, las escuadrias comerciales mas corrientemente empleadas son: 10, 15, 20, 25 y 30 cm. De ancho por 25 cm. De grueso. El fondo de un encofrado de viga quedara siempre comprendido entre los dos tableros laterales, nunca debajo de los mismos. El fondo de cualquier molde de viga se formara siempre con tabla de encofrar, ordinaria y nunca con tablones El embarrotado de un fondo de viga será siempre muy ligero, pues la resistencia queda a cargo de los cabezales de apoyo y de los puntales. Estos se colocaran con separaciones lo suficientemente pequeñas para impedir la flexión de las tablas de fondo. El encofrado de la viga se apoyara por completo en el del pilar que la sustenta, de modo que, tanto en los tableros laterales como en el de fondo. Los tableros del encofrado de la losa de techo quedaran adosados a la cara interior de los tableros laterales de la viga. Los encofrados de las vigas secundarias y viguetas penetraran por completo en el molde de la viga maestra. Figura 4: Encofrado fondo de viga (metálico)

Para optimizar el uso de los encofrados para fondos de viga, se recomienda recuperar los paneles a los cuatro días del vaciado, manteniendo apuntalados los tercios de la viga. 1.5. Empresas de Encofrados en el Perú En el Perú los encofrados mas usados son los metálicos; las empresas mas representativas que se encuentran actualmente en el mercado ofrecen sistemas de encofrado metálico. Entre ellas tenemos:    

ULMA ENCOFRADOS PERÚ S.A. UNI SPAN EFCO PERU ACROW

Como hemos visto anteriormente no solo son usados para columnas y vigas sino también para muchas otras estructuras como veremos a continuación: Figura 5: Encofrado metálico para muros

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Los paneles se ensamblan y trasladan en módulos entre cada vaciado, sin desarmarlos en componentes individuales. Es posible mover más de 40m2 de paneles.

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Soporta presiones de hasta 75kN/m2, gracias a lo cual se reduce el tiempo de vaciado. El diseño se realiza en función a las velocidades de vaciado requeridas en obra, con lo cual se consigue optimizar el uso de los elementos y un menor costo para el contratista. El armado y desplazamiento de los elementos del encofrado se puede realizar en forma manual. Emplea menor cantidad de tirantes que un sistema convencional (0,27 tirantes por m2 de área encofrada) lo que se traduce en menor consumo de mano de obra. Menor costo de mantenimiento y reparación, pues la superficie de contacto no requiere de ningún tratamiento especial. Variedad de paneles de distintas dimensiones (mas de 40 medidas), que permiten encofrar muros de distintas longitudes y alturas.

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Figura 6: Encofrado metálico de muros en obra

Figura 7: Encofrado metálico para columnas circulares.-

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Está compuesto por semicilindros de 180º disponibles en diámetros desde 400mm hasta 1200mm. Las secciones son de alturas de 300, 600, 1200 y 2400mm. El acople horizontal y vertical de las formas se realiza con pernos de ajuste, que aseguran juntas de unión impermeables. Las secciones de 180º pueden acoplarse a paneles rectos E/F para formar distintas formas geométricas Figura 8: Encofrado metálico frisos de viga

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El sistema para frisos de losa permite un alineamiento correcto entre los muros y los rebalses de losa, eliminando la necesidad de colocar bruñas o de tarrajear. Los paneles se fijan a los muros mediante los soportes de friso, que se adosan utilizando tirantes recuperables. Los paneles de friso además sirven como apoyo del encofrado de los muros exteriores.

Figura 9: Encofrado metálico de muros

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Los paneles son fabricados en una aleación de acero muy durable y resistente, utilizando una plancha de contacto de 3mm y refuerzos de 5mm de espesor. Su diseño garantiza una deformación mínima en repetidos usos, permitiendo obtener acabados uniformes que no requieren ser tarrajeados. La reducida cantidad de componentes y el que no requiera de herramientas especiales para su operación hacen que el sistema sea fácil y rápido de armar.

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La vida útil de los paneles es superior a 800 usos. El sistema requiere de un mínimo y fácil mantenimiento. El sistema puede ser operado tanto manualmente como con grúa. Cuando se dispone de una grúa en obra, los paneles se pueden ensamblar y trasladar en módulos entre cada vaciado, sin desarmarlos en componentes individuales. Los tirantes separadores son 100% recuperables y se extraen luego del vaciado. Las ménsulas de panel conforman plataformas muy seguras para el acceso del personal. Disponen de barandas de seguridad. Es posible emplear tubos troncocónicos recuperables como separadores entre las caras del encofrado para garantizar un espesor uniforme de muros.

Figura 10: Elementos para soporte de viga

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Todas las piezas se conectan entre sí por medio se acoples rápidos y seguros, que vienen incorporados a los distintos elementos. Para fijarlos o soltarlos basta un golpe con martillo. No existen elementos sueltos que se puedan perder. El soporte es completamente estable, lo cual provee de seguridad a encofradores y fierreros. El sistema de acoplamiento entre puntales y travesaños elimina la necesidad de emplear arriostramientos diagonales hasta los 6,00m de altura.

Figura 11: Encofrado de túneles

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Para túneles de pequeña se emplean elementos estándar del sistema, gracias a las cuales se obtiene un menor costo de ejecución de obra. En túneles de mayor longitud, se diseña y fabrica encofrados especiales de acuerdo al requerimiento del contratista. En ambos casos el principio de funcionamiento es el mismo. A través de un mecanismo mecánico o hidráulico, el encofrado se expande o contrae para llevarlo a las posiciones de vaciado o desencofrado. El sistema se desplaza sobre ruedas entre cada vaciado, sin desmontarlo en sus componentes individuales.

Figura 12: Encofrado metálico contra terreno

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El sistema de encofrado para muros a una cara soporta presiones de concreto de hasta 75kN/m2, gracias a lo cual se puede realizar el vaciado en menor tiempo y con la seguridad requerida. La solución es integral y contiene todos los elementos necesarios para el encofrado como son paneles, escuadras de apuntalamiento, anclajes recuperables, accesorios, etc. Es posible vaciar muros a una cara de hasta 4,50m de altura, en una sola etapa de vaciado. El sistema puede ser operado tanto manualmente como con grúa. Cuando se dispone de una grúa en obra, los paneles se pueden ensamblar y trasladar en módulos entre cada vaciado, sin desarmarlos en componentes individuales

Figura 13: Encofrado para canales

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Para canales de mayor longitud, el sistema transportable permite un mayor avance de obra con poca intervención de mano de obra. El encofrado se desplaza como una unidad entre cada vaciado sin desmontarlo en sus componentes individuales. El carro transportador permite el desplazamiento de los módulos de encofrado y puede apoyarse en la parte interna o externa del canal, dependiendo de las condiciones de la obra. Los tirantes separadores pueden ser pasantes o impermeables.

1.6. Recomendaciones •

Los encofrados se ejecutaran teniendo en mente que deben soportar todos los esfuerzos durante la construcción, no solo soportar las cargas fijas sino también las cargas dinámicas debida al movimiento de los trabajadores, carretillas y otros.

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Al encofrar se tendrá presente que todo lo que se encofra tendrá que ser desencofrado y lo que se clava debe desclavarse.

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La cabeza de los clavos debe quedar afuera para facilitar el desarme.

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Las tablas o paneles metálicos que se emplean se untaran en la cara de contacto con el concreto con petróleo blanco u otras sustancias la adherencia del concreto.

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En el caso de las maderas, los moldes eran mojados para que la madera no absorba el agua del concreto.

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El encofrado se construirá en forma tal que la separación o desencofrado de los elementos que los constituyen pueda hacerse total o parcialmente sin dificultad y en el siguiente orden:

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Primero los encofrados de columnas, luego de losas, y por ultimo de vigas, sin embrago, debe precaverse el desencofrado del costado de las vigas antes que la losa.