Losas postensadas en Panama

Conferencia patrocinada por:

Edificaciones

LOSAS POSTENSADAS EN EDIFICACIONES. UNA HISTORIA DE 30 AÑOS EN PANAMÁ Ing. Ernesto Ng Jordan Ing. Naidel Pérez Argos Caribe y Centroamérica Colombia Conferencia patrocinada por:

Agenda 1. Reseña 2. El Concreto Postensado 3. Experiencia Panameña en Edificaciones 4. Logros Alcanzados

Reseña

Reseña

Reseña

RUINAS DE LA TORRE DE LA PRIMERA CATEDRAL DE SANTA MARIA (Conjunto Monumental Histórico panamá la Vieja)

Reseña

Reseña

La Ciudad de Panamá

La Ciudad de Panamá

La Ciudad de Panamá CRECIMIENTO ANUAL DEL SECTOR DE LA CONSTRUCCIÓN EN CENTROAMÉRICA En Porcentaje. Años: 2012-14

Fuente: Focus Economics, Cámaras Centroamericanas, ORDECCCAC CAPAC, Dirección Económica

La Ciudad de Panamá INVERSION EN LA CONSTRUCCION En USD. Años: 1990-20104 (P)

6.000.000.000 5.000.000.000 4.000.000.000 3.000.000.000 2.000.000.000 1.000.000.000 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 (P) (P)

Inversión Pública

Fuente: CAPAC, Dirección Económica

Inversión Privada

La Ciudad de Panamá PRODUCCION DE CONCRETO PREMEZCLADO En metros Cúbicos. Años: 1990-20103 4.000.000

3.500.000 3.000.000 2.500.000 2.000.000 1.500.000 1.000.000 500.000 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Fuente: Contraloría General de la República

Riesgo Sísmico PRIMER CODIGO SISMICO PANAMA Año: 1976

Riesgo Sísmico

Riesgo Sísmico

Riesgo Sísmico

Riesgo Sísmico

Riesgo Sísmico

Eventos Sísmicos  El primer terremoto reportado en Panamá fue según la crónica de Juan Rodríguez, piloto de una embarcación española en 1541.

Eventos Sísmicos 1991 Terremoto 7.4 Limón Bocas del Toro 1976 Sismo Puerto Armuelles

1910

1930

1916 Terremoto 7.3 Almirante Bocas del Toro

1950

1970

1990

1999 Terremoto 7.6

Comarca Kuna Yala

2010

El Concreto Postensado

Preesfuerzo

Preesfuerzo Concreto Simple

Concreto Reforzado

Concreto Preesforzado

Preesfuerzo Concreto Pretensado

Preesfuerzo Concreto Postensado

Impulsores del Sistema * Ing. P.H. Jackson – 1886 * C.E.W. Doehring – 1888 * C.R. Steiner – 1908 * R.E. Dill – 1925 * E. Freyssinet – 1925 * E. Hoyer * G. Magnel – 1940

E. Freyssinet Desarrollo Moderno del Concreto Preesforzado

Gato de doble acción Freyssinet

Pioneros del Sistema Primeros países en desarrollar el sistema Francia Bélgica Inglaterra Alemania Suiza Holanda Rusia Soviética Italia

Experiencia Panameña en Edificaciones

Inicios del Postensado en Panamá

Edificio Winston Churchil. 25 a 36 pisos …. Reto de Diseño Estructural Ing. Quelquechau

Inicios del Postensado en Panamá Combinación de tres elementos:  Muros Cortantes  Losas Postensadas  Formaletas volantes de Aluma Systems Diseños desde Miami (Adapt) – Elementos Importados Hasta 1989 que se vencen las patentes y entran en Panamá diferentes programas de diseño y empresas proveedoras.

Pioneros del Postensado en Panamá Diseñadores Panamá REP Ernesto Ng Fito Quelquechau Gilberto Carles César Kiamco Fernando Guerra Luis García Oscar Ramírez Víctor Cano Roberto Roy Gerardo Córdoba Martín Isaac

Diseño Estructural en Panamá Influencia del Canal de Panamá Uso de las ultimas tecnologías La práctica de la construcción Uso extensivo de programas de computadoras Materiales de alta resistencia

Antes 1950’s

1890´s Mamposteria

Antes 1950’s Residencia Casco Antiguo

1910 – 1917

Instituto Nacional de Panamá

Mamposteria

Antes 1950’s Teatro Nacional

1910 – 1917

Ministerio de Gobierno y Justicia

Mamposteria

Antes 1950’s Teatro Nacional

1910 – 1917

Ministerio de Gobierno y Justicia

Mamposteria

1950’s

Losas de concreto reforzado Mamposteria

1950’s Residencial

4 Pisos Sistema de Viguetas pretensadas con bloque

Residencial

4 Pisos Sistema de Viguetas pretensadas con bloque

1950’s Pequeños Edificios de Apartamentos • • • • • • •

Menos de 5 pisos con 10 apartamentos por piso. Marcos ordinarios de concreto reforzado Losas de concreto de una via Concreto de 21 MPa, acero de refuerzo 280 mPA Cargas laterales. Solo viento (.60kPA) Analisis por el metodo del portico o el cantolibre Todos los cálculos a mano

1960’s Edificios de Menos de 10 Pisos • • • • • • •

Edificios de Oficinas Marcos Ordinarios de Concreto Reforzado Losas en una via de viguetas pretensadas. Análisis por Distribución de Momentos Algunos cálculos por computadora. Sólo análisis de primer orden. Método de esfuerzos de trabajo

1970’s Torre 300 Av. 12 Octubre

9 Pisos Sistema de Viguetas pretensadas con bloque

Condominio Brisa Marina

17 Pisos Sistema de Viguetas pretensadas con bloque

1970’s Aeropuerto de Tocumen

Sistema de Losas Doble T

1970’s Edificios de Más de 10 Pisos • • • • • • •

Edificios de apartamentos. 4 Apartamentos por piso Losa placa y viga chata No hay muros de corte. Marcos Ordinarios de Concreto Reforzado Estacionamientos en la planta baja. Se inicia el uso de programas de computadoras Análisis de marcos.

1980’s Banco Exterior

28 pisos Concreto Reforzado

Era del REP 84 World Trade Center

Oficinas Comercio y Hotel 26 pisos Losas Postensadas

Era del REP 84 • • • • • • • •

Edificios de Condominio Losas de concreto Postensado Muros de Cortante de Concreto Uso de formaletas volantes Análisis estructural utilizando iteracion de muros y marcos Muros Cortantes como canto libres. Método del marco equivalente Análisis de estabilidad considerando P delta.

Era del REP 94 Pacific Courtyard

Universidad Latina

Residencial 28 pisos Losas Postensadas

Era del REP 94 • • • • • • • •

Losas de concreto postensado Interacción de muros y marcos Cimientos en roca Edificios de Apartamentos con Penthouses Particiones de bloques con repello Pisos de baldosas y cerámica Algunos edificios tienen 2 o 3 sótanos Programas para análisis espacial de las estructuras.

Era del REP 2004 Terranova

36 Pisos

Maresías

28 Pisos Residencial Losas Postensadas

Era del REP 2004 Estacionamientos Xtreme Planet

Universidad de Santa María La Antigua

Losas Postensadas

Era del REP 2004 Multiplaza Mall

Losas Postensadas

Era del REP 2004

• • • •

Edificios Altos Losas de concreto postensado Interacción de muros y marcos Cimientos en roca

Uso de Ultimas Tecnologías Sistema Constructivo Formaletas Volantes Losas Postensadas Grúas de Gran Capacidad Concretos de Alta Resistencia Software de Diseño

Sistema Constructivo

Elementos del Sistema

Cables No Adherentes –

Cables en los cuales el acero de pretensado tiene libertad permanente para moverse (entre sus anclajes) respecto del hormigón.

Elementos del Sistema Anclajes Dispositivo mecánico para anclar al acero de presfuerzo y transmitir permanentemente la fuerza de presforzado al concreto.

Cuñas Pieza de metal dentadas que muerde el cable durante la transferencia de la fuerza de preforzado

Elementos del Sistema Gato Tensor • Debe estar calibrado antes de utilizarlo en proceso de tensado y tener la capacidad ante el elemento.

Uso Extensivo de Software Análisis y Diseño

Diseño de Losas Postensadas

• • • • • • • •

• PostX • Adapt • PT

MS-STRUDL STAAD III RCB RCBE ETABS SAP 90 SAP 2000 Visual Analysisv

Características Básicas de los Edificios

• • • •

Áreas de muros cortantes Refuerzo de los muros cortantes Áreas de la columnas Refuerzo de las columnas

Muros Cortantes Área en los muros cortantes – Hasta 10 pisos 2% – Hasta 15 pisos 2.5% – Hasta 20 pisos 3%

Acero de Refuerzo Porcentaje de Acero de Refuerzo en los muros cortantes – Hasta 10 pisos 0.6% – Hasta 15 pisos 0.7% – Hasta 20 pisos 1.00%

Áreas de las Columnas – Hasta 10 pisos .5% – Hasta 15 pisos 1.3% – Hasta 20 pisos 2.0%

Acero de Refuerzo Porcentaje de acero de refuerzo en las columnas – Hasta 10 pisos 1.75% – Hasta 15 pisos 2.0% – Hasta 20 pisos 2.5%

Tecnología del Concreto

Principales Elementos

Pilotes Concreto Tremie Alta fluidez: 7.5 +/- 1.5¨ • Alta resistencia a la segregación • Alta plasticidad • Control de temperatura •

Columnas y Muros Cortantes Concreto de Alta Resistencia •

• • • •

Alta fluidez: 8.5 +/- 1.5¨ Bajas Relaciones agua/mc