LOSA ALIGERADA EN DOS DIRECCIONES JOHN JAIRO CASTELLANOS AVILA EDGAR ENRIQUE LA ROTTA VILLAMIZAR ING. CIVIL UNIVERSIDAD DE PAMPLONA FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA INGENIERIA CIVIL ESTRUCUTRAS III 2013 INTRODUCCION Las losas de entrepiso aligeradas se consideran como uno de los elementos más usados en la construcción. Se usan con la finalidad de conseguir estructuras más ligeras y económicas, lo que es beneficioso para disminuir las fuerzas originadas por la acción de los sismos, así como las dimensiones de las cimentaciones y de otros elementos de la estructura. Al someter a carga una losa cuadrada o rectangular soportada en su contorno, dicha carga será llevada a sus cuatro bordes produciéndose una superficie deformada cuya expresión matemática que la representa y a partir de la cual podríamos obtener momentos flectores, esfuerzos de corte y momentos torsionales ha sido obtenida para diversas condiciones de borde, pero basándose en hipótesis de homogeneidad y elasticidad que el concreto reforzado no cumple. Por esta razón, para el análisis de estas losas los métodos actualmente en uso se apartan de la solución matemática elástica, utilizando de una parte coeficientes aproximados deducidos a partir de análisis elásticos y de redistribución inelástica en los denominados métodos de los coeficientes, y por otra parte, estudiando el comportamiento inelástico del concreto reforzado en los denominados métodos plásticos de análisis y diseño. Lo anterior está de acuerdo con la disposición de la norma que sobre este tema permite el análisis y diseño por cualquier procedimiento que cumpla las condiciones de equilibrio y compatibilidad geométrica, demostrando además que la resistencia de diseño es por lo menos igual a la resistencia requerida. LOSAS EN DOS DIRECCIONES Las losas se deforman bajo carga conformando una superficie cilíndrica. En estos casos la principal acción estructural es en una dirección, perpendicular a los apoyos en dos bordes opuestos de un panel rectangular. Sin embargo, en muchos casos, las losas rectangulares tienen tales proporciones, y están sostenidas de tal manera, que se obtiene una acción en dos direcciones. Cuando se aplica la carga, estas losas se deflectan conformando una superficie en forma de plato en vez de una en forma cilíndrica. Esto significa que en cualquier punto la losa tiene curvatura en las dos direcciones principales y puesto que los momentos flectores son proporcionales a las curvaturas, también existen momentos en ambas direcciones. Para resistir estos momentos, la losa debe reforzarse en las dos direcciones, al menos por dos capas de barras perpendiculares con respecto a los dos pares de bordes. La losa debe diseñarse para tomar una parte proporcional de la carga en cada dirección. Los tipos de construcción en concreto reforzado que se caracterizan por una acción en dos direcciones incluyen losas soportadas por muros o vigas en todos los lados. El tipo más simple de losa con acción en dos direcciones, donde la losa o el panel de losa, está soportado a lo largo de sus cuatro bordes por vigas monolíticas de concreto relativamente altas y rígidas, por muros o por vigas principales de acero. Si las vigas de borde en concreto son de poca altura o se omiten del todo, como en el caso de las placas y losas planas, las deformaciones del sistema de piso a lo largo de los ejes entre columnas alteran en forma significativa la distribución de los momentos en el panel mismo de la losa. La presente discusión se refiere al primer tipo, en el cual los soportes de borde son bastante rígidos de manera que se puede considerar que éstos no ceden bajo la carga. Este tipo de losa se ilustra en la figura 1a. Para visualizar su comportamiento a flexión es conveniente pensar que está conformada por dos conjuntos de franjas paralelas en cada una de las dos direcciones, que se interceptan entre sí. Figura 1. Losa en dos direcciones sobre apoyos de borde simples: (a) flexión de la franja central de la losa; (b) modelo reticular de la losa. Evidentemente, parte de la carga es tomada por uno de estos conjuntos de franjas y se transmite a un par de soportes de borde, y el resto de la carga la toma el otro conjunto. La figura 1a presenta las dos franjas centrales de una placa rectangular con luz corta la, y luz larga lb. Si la carga uniforme es w por pie cuadrado de losa, cada una de las dos franjas actúa casi como una viga simple cargada de manera uniforme por la parte de la carga w que le corresponde. Puesto que estas franjas imaginarias son en realidad parte de la misma losa monolítica, sus deflexiones en los puntos de intersección deben ser las mismas. Si se igualan las deflexiones en el centro de la franja corta y de la larga, se obtiene (a) donde w, es la fracción de la carga w que se transmite en dirección corta, y wb es la fracción que se transmite en dirección larga. En consecuencia, (b) Se observa que la mayor fracción de carga se transmite en la dirección corta y que la relación entre las dos porciones de la carga total es inversamente proporcional a la relación de las luces elevada a la cuarta potencia. Este resultado es aproximado puesto que el comportamiento real de una losa es más complejo que el de las dos franjas que se interceptan. Con base en la figura 12.5b, que presenta un modelo de losa conformado por dos conjuntos de tres franjas cada uno, se puede lograr una mejor interpretación del comportamiento de la losa misma. Se observa que las dos franjas centrales s1 y l1 se deflectan de manera similar a la de la figura 12.5~S. in embargo, las franjas extremas s2y l2 no sólo se deflectan sino que también se tuercen. Considere por ejemplo una de las intersecciones de s2 con l2 Se advierte que, en el punto de intersección, el borde exterior de la franja l2 está más elevado que el borde interior, mientras que en el extremo cercano de la franja l2 los dos bordes se encuentran a la misma altura; la franja está sometida a torsión. Este alabeo produce esfuerzos y momentos de torsión que son más pronunciados cerca de las esquinas. En consecuencia, la carga total de la losa es tomada no sólo por los momentos flectores en las dos direcciones, sino también por los momentos de torsión. Por esta razón, los momentos flectores en losas elásticas son menores que los que resultarían del cálculo que supone un conjunto de franjas desconectadas y cargadas con wa y wb. Por ejemplo, para una losa cuadrada simplemente apoyada, wa = wb = w/2. Si únicamente estuviera presente la flexión, el momento máximo para cada franja sería (c) La teoría exacta de flexión de placas elásticas demuestra que, en realidad, el momento máximo de esta losa cuadrada es apenas 0.048 wl2, así que en este caso los momentos de torsión alivian los momentos flectores en casi el 25 por ciento. Los mayores momentos ocurren donde la curvatura es más aguda. En la figura 12.5b se observa que esto ocurre para el centro de la luz de la franja corta s1. Suponga que la carga se incrementa hasta que esta sección se ve sobreesforzada, de manera que el acero en el centro de la franja s1 esté en fluencia. Si la franja fuera una viga aislada, esta condición significaría la falla; sin embargo, al considerar la losa como un todo se observa que no se presentará una falla inmediata. Las franjas vecinas (tanto las paralelas como las perpendiculares a s1), al ser en realidad monolíticas con ella, van a tomar la fracción de cualquier carga adicional que la franja S, no pueda soportar, hasta que ellas a su vez empiecen a fluir. Esta redistribución inelástica continuará hasta que, en un área relativamente grande de la porción central de la losa, todos los aceros en ambas direcciones estén en fluencia; solamente entonces se presentará la falla de toda la losa. A partir de este razonamiento, demostrado con ensayos, se concluye que las losas no necesitan diseñarse para el máximo momento absoluto en cada una de las dos direcciones (como el valor de 0.048 wl2 en el ejemplo del párrafo anterior), sino únicamente para un momento promedio menor en cada una de las dos direcciones en la porción central de la losa. Por ejemplo, uno de los métodos analíticos de uso general permite diseñar la anterior losa cuadrada para un momento de 0.036 wl2. En comparación con el momento máximo elástico real de 0.048 wl2, se observa que se logra una reducción del 25 por ciento en el momento gracias a la redistribución inelástica. El mayor momento en la losa se presenta en el centro de la luz de la franja corta s1 de la figura 12.5b. Es evidente que la curvatura, y por tanto el momento, en cualquier punto de la franja corta s2 es menor que en el sitio correspondiente de la franja s1. En consecuencia, se presenta una variación del momento de la luz corta en la dirección larga de la luz; esta variación se ilustra cualitativamente en la figura 12.6. El diagrama de momentos de la luz corta de la figura 12.6~es válido sólo a lo largo de la franja central en 1-1. Para otras secciones, el valor del momento máximo es menor, como aparece. Las otras ordenadas de momento se reducen en forma proporcional. De igual modo, el diagrama de momentos de la luz larga de la figura 12.6b es aplicable únicamente en la línea central longitudinal de la losa; para otros sitios las ordenadas se reducen de acuerdo con la variación presentada. Estas variaciones en el momento máximo a través del ancho y del largo de una losa rectangular se tienen en cuenta en forma aproximada en la mayor parte de los métodos prácticos de diseño que se realizan para un momento reducido en la cuarta parte exterior de la luz de la losa en cada dirección. Debe observarse que sólo las losas con relaciones de lados menores que aproximadamente dos necesitan tratarse como losas en dos direcciones. A partir de la ecuación (b) anterior, se aprecia que, para una losa de estas proporciones, la fracción de la carga transmitida en la dirección larga es apenas del orden de un dieciseisavo de la transmitida en la dirección corta. Esta losa actúa casi como si se extendiera únicamente en la dirección corta. En consecuencia, los paneles de losas rectangulares con una relación de lados de dos o más pueden reforzarse para acción en una dirección, con el acero principal en dirección perpendicular a los bordes largos. Por supuesto, debe suministrarse acero para retracción de fraguado y temperatura en la dirección larga, y refuerzo auxiliar sobre y en dirección perpendicular a las vigas de apoyo cortas y en las esquinas de la losa para controlar el agrietamiento. PROCEDIMIENTO DE DISEÑO SEGÚN NSR-10 PREDIMENSIONAMIENTO C.9.5.3.1 — Debe emplearse la sección C.9.5.3 para definir el espesor mínimo de losas u otros elementos reforzados en dos direcciones diseñados de acuerdo con las disposiciones del Capítulo C.13 y que se ajusten a los requisitos de C.13.6.1.2. El espesor de las losas sin vigas interiores que se extiendan entre los apoyos en todos sentidos debe satisfacer los requisitos de C.9.5.3.2 ó C.9.5.3.4. El espesor de las losas con vigas que se extiendan entre los apoyos en todos sentidos debe satisfacer los requisitos de una de C.9.5.3.3 ó C.9.5.3.4. C.9.5.3.2 — El espesor mínimo de las losas sin vigas interiores que se extiendan entre los apoyos y que tienen una relación entre lados no mayor que 2, debe cumplir con lo requerido en la tabla C.9.5(c) y no debe ser inferior que los siguientes valores: (a) Losas sin ábacos como se definen en C.13.2.5 125 mm. (b) Losas con ábacos como se definen en C.13.2.5 100 mm. C.9.5.3.3 — El espesor mínimo h para losas con vigas que se extienden entre los apoyos en todos los lados debe ser: (a) Para αfm igual o menor que 0.2, se aplican las disposiciones de C.9.5.3.2. (b) Para αfm mayor que 0.2 pero no mayor que 2.0, h no debe ser menor que: (C.9-12) pero no menor que 125 mm. (c) Para αfm mayor que 2.0, h no debe ser menor que: (C.9-13) y no menor que 90 mm. (d) En bordes discontinuos debe disponerse una viga de borde que tenga una relación de rigidez αf no menor de 0.80, o bien aumentar el espesor mínimo requerido por las ecuaciones (C.9-12) ó (C.9-13), por lo menos un 10 por ciento en el panel que tenga un borde discontinuo. El término ln en (b) y (c) corresponde a la luz libre en la dirección larga medida cara a cara de las vigas. El término βen (b) y (c) corresponde a la relación de la luz libre en la dirección larga a la luz libre en la dirección corta de la losa. C.9.5.3.4 — Puede utilizarse espesores de losas menores que los mínimos requeridos en C.9.5.3.1, C.9.5.3.2 y C.9.5.3.3 cuando las deflexiones calculadas no exceden los límites de la tabla C.9.5(b). Las deflexiones deben calcularse tomando en cuenta el tamaño y la forma del panel, las condiciones de apoyo y la naturaleza de las restricciones en los bordes de la losa. El módulo de elasticidad del concreto, Ec , debe ser el especificado en C.8.5.1. El momento de inercia efectivo, Ie, debe ser el obtenido por medio de la ecuación (C.9-8); se permite emplear otros valores si los resultados del cálculo de la deflexión concuerdan razonablemente con los resultados de ensayos de alcance apropiado. La deflexión adicional a largo plazo debe calcularse de acuerdo con C.9.5.2.5. DISEÑO SEGÚN NSR-10 / C.13.9 (METODO DE LOS COEFICIENTES) C.13.9.1 — El procedimiento de la presente sección solo es aplicable a losas cuyos paneles están apoyados en sus cuatro bordes sobre muros o sobre vigas rígidas ante deflexiones verticales. C.13.9.1.1 — Una viga se considera rígida ante deflexiones verticales, para efectos de la aplicación del presente método, cuando el parámetro αf es mayor o igual a 2, o en losas macizas cuando la altura de la viga es mayor o igual a tres veces el espesor de la losa. Ecb = módulo de elasticidad del concreto de la viga, MPa. lb = momento de inercia de la sección bruta de una viga con respecto al eje que pasa por el centroide, mm 4. Ecs = módulo de elasticidad del concreto de la losa, MPa. Is = Momento de inercia de la sección bruta de una losa con respecto al eje que pasa por el centroide definido para el cálculo de αf y βt, mm4. C.13.9.1.2 — Cuando se trate de losas nervadas, el mínimo número de nervaduras en cada dirección debe ser mayor o igual a cinco, para poder aplicar el método de esta sección. C.13.9.2 — Los paneles de losa se dividen, en cada dirección, en franjas de columnas y franjas centrales de acuerdo con lo indicado en: C.13.2.1 — Una franja de columna es una franja de diseño con un ancho a cada lado del eje de la columna igual a 0.25 l2 ó 0.25 l1, el que sea menor. Las franjas de columna incluyen las vigas, si las hay. C.13.2.2 — Una franja central es una franja de diseño limitada por dos franjas de columna. C.13.9.3 — En la aplicación del método de la presente sección, cuando el parámetro m de un panel es menor de 0.5, la losa se puede considerar como una losa en una dirección y puede diseñarse de acuerdo con los requisitos de C.13.5.5, excepto que el refuerzo negativo paralelo a la luz larga debe ser el correspondiente a un panel con m = 0.5. C.13.9.4 — En la aplicación del método se consideran dos condiciones de borde para efectos de la rigidez a flexión de la losa en el apoyo de borde: C.13.9.4.1 — Cuando la viga de apoyo en el borde es suficientemente rígida a torsión, el apoyo puede considerarse equivalente a un apoyo central continuo. C.13.9.4.2 — Cuando la viga de apoyo en el borde tiene una rigidez torsional despreciable, debe considerarse que la losa tiene un apoyo no continuo. En este último caso el momento negativo de diseño de la losa en el borde debe ser igual a un tercio del momento positivo de diseño. C.13.9.5 — Las secciones críticas para momento, en cualquiera de las dos direcciones, son las siguientes: C.13.9.5.1 — Para momentos negativos los bordes de los paneles en las caras de los apoyos. C.13.9.5.2 — Para momento positivo los centros de los paneles. C.13.9.6 — Los momentos de diseño en la franja central deben calcularse utilizando las tablas C.13.9-1 a C.13.9-3, utilizando las siguientes ecuaciones: (C.13-8) (C.13-9) donde qj corresponde a qLu , qDu o qu según se indica en cada una de las tablas C.13.9-1 a C.13.9-3. Mas = momento mayorado en la dirección de la luz corta utilizado en el diseño de losas en dos direcciones. Mbs = momento mayorado en la dirección de la luz larga utilizado en el diseño de losas en dos direcciones. Ca,j = coeficiente para los momentos en la dirección corta de losas en dos direcciones. Cb,j = coeficiente para los momentos en la dirección larga de losas en dos direcciones. qLu = carga viva mayorada por unidad de área. qDu = carga muerta mayorada por unidad de área. qu = carga mayorada por unidad de área. =luz libre en la dirección corta medida entre caras de los apoyos para diseño de losas en dos direcciones. = luz libre en la dirección larga medida entre caras de los apoyos para diseño de losas en dos direcciones. C.13.9.7 — Los momentos de diseño en la franja de columnas debe reducirse gradualmente de su valor total Mas o Mbs en el límite de la franja central a 1/3 de estos valores en el borde del panel. C.13.9.8 — Cuando el momento negativo en un lado del apoyo sea menos del 80% del correspondiente al otro lado del apoyo, la diferencia debe distribuirse en proporción a la rigidez a flexión relativa de las losas. C.13.9.9 — Los esfuerzos cortantes en la losa deben calcularse bajo la suposición de que la carga en el panel se distribuye a los apoyos en la proporción indicada en la tabla C.13.9-4 C.13.9.10 — Las cargas sobre las vigas de apoyo del panel rectangular en dos direcciones se calculan utilizando las proporciones de carga, para cada una de las direcciones, indicadas en la tabla C.13.9-4. Estas cargas pueden considerarse como cargas uniformemente distribuidas sobre toda la longitud de la viga. C.13.9.10.1 — En ningún caso la carga sobre la viga que salva la luz corta puede ser menor que la carga aferente de una área de la losa contenida por la viga y dos líneas trazadas a 45º a partir de las esquinas del panel, y la carga equivalente uniformemente repartida sobre la viga debe ser REFUERZO DE LA LOSA SEGÚN NSR-10/ C.13.3 C.13.3.1 — El área de refuerzo en cada dirección para sistemas de losas en dos direcciones debe determinarse a partir de los momentos en las secciones críticas, pero no debe ser menor que la requerida en C.7.12.2.1. C.13.3.2 — El espaciamiento del refuerzo en las secciones críticas no debe exceder de 2 veces el espesor de la losa, excepto para aquellas porciones de la superficie de la losa nervadas o celulares. El refuerzo de la losa localizado sobre los espacios celulares debe colocarse como se requiere en C.7.12. C.13.3.3 — El refuerzo para momento positivo perpendicular a un borde discontinuo debe prolongarse hasta el borde de la losa y tener una longitud embebida recta o en gancho, de por lo menos 150 mm en las vigas, muros o columnas perimetrales. C.13.3.4 — El refuerzo para momento negativo perpendicular a un borde discontinuo debe doblarse, formar ganchos o anclarse en las vigas, muros o columnas perimetrales, para que desarrolle su capacidad a tracción en la cara del apoyo, de acuerdo con las disposiciones del Capítulo C.12. C.13.3.5 — Cuando la losa no esté apoyada en una viga perimetral o muro en un borde discontinuo, o cuando la losa se proyecte en voladizo más allá del apoyo, se permite el anclaje del refuerzo dentro de la losa. C.13.3.8.4 — En pórticos donde las losas en dos direcciones actúan como elementos principales del sistema resistente a cargas laterales, las longitudes del refuerzo deben determinarse por medio de análisis, pero no deben ser menores que las prescritas por la figura C.13.3.8. C.13.3.8.5 — Todas las barras o alambres inferiores dentro de la franja de columna en cada dirección, deben ser continuos o estar empalmados con empalmes de tracción Clase B, o con empalmes mecánicos o soldados, que cumplan con C.12.14.3. Los empalmes deben ubicarse como lo muestra la figura C.13.3.8. Al menos dos barras o alambres inferiores de la franja de columna, en cada dirección, deben pasar a través de la región circunscrita por el refuerzo longitudinal de la columna y deben anclarse en los apoyos exteriores. La colocación del refuerzo y su interrupción o doblaje debe hacerse siguiendo los diagramas de flexión y sus puntos de inflexión respectivos. Sin embargo, para tener en cuenta la posible indeterminación en su obtención, se recomienda especial prudencia en el detallado del refuerzo a partir de las normas usuales para su colocación. Además de las consideraciones anteriormente mencionadas se deben cumplir los requisitos y exigencias de los títulos C.7 y C.12. EJEMPLO DE DISEÑO DE UNA LOSA ALIGERADA ARMADA EN DOS DIRECCIONES APOYADA SOBRE VIGAS. El presente ejemplo fue diseñado basado en la NSR-98 extraido de el libro del Ingeniero Jorge Segura, Estructuras de Concreto I. Diseñar un sistema de losa aligerada con bloques de concreto armada en dos direcciones de cubierta de un salón múltiple de un conjunto habitacional multifamiliar de varias luces, utilizando concreto f´c= 21.1 MPa y acero de refuerzo de baja resistencia para fy= 240 MPa. Solución: adoptamos un espesor tentativo teniendo en cuenta el tamaño de los aligeramientos que nos define la separación de las viguetas. El peso de la losa será: (7.55*8.40*0.35 – 90*0.71*0.71*0.26)*24=249.60 kN Por lo tanto las cargas aproximadas serán: Dividimos el panel en consideración en cada dirección, en franjas centrales cuyo ancho es la mitad del panel (4 viguetas) y medias franjas de columnas con un ancho igual a un cuarto del panel (2 viguetas). Franjas centrales: Para una relación m= = =0.899 ≈0.90 calculamos: Refuerzo: Franjas columna: los momentos en las franjas de columna se reducen linealmente de su valor total Ma o Mb en el límite de la franja central a 1/3 de estos valores en el borde del panel. El refuerzo se colocara para un momento promedio de 2/3 al correspondiente a las franjas centrales. Refuerzo: Esfuerzo cortante: Para el cálculo de las reacciones, se utiliza la Tabla C.l3.8 en donde para m = 0.90 en el caso 2, el 60% de la carga se transmite en la dirección de la luz menor y el 40% en la dirección de la luz mayor. A partir de los resultados anteriores, concluimos en principio, que el espesor adoptado es apropiado. Al efectuar el diseño definitivo es posible tener en cuenta otros factores que nos permitan ratificar o cambiar este espesor. A continuación el detalle del refuerzo obtenido: PROCESO CONSTRUCTIVO DE LA LOSA El proceso constructivo de la losa consta de los siguientes pasos: PREPARAR PUESTO DE TRABAJO: Herramientas: Serrucho, escuadra, martillo, marco de sierra con segueta, gancho para amarrar el acero (bichiroque), pala, pica, palustre, boquillera, grifa (perro), flexómetro, hilo, lápiz. Equipo: Mezcladora, andamio, escalera, baldes, banco para figurar el acero, carretilla. Materiales: Madera, (tablas, largueros, tacos), clavos de 3",2",21/2, acero de refuerzo , tuberías PVC sanitaria y eléctrica, alambre cocido No. 18, cemento, arena, triturado, agua, impermeabilizante. ARMAR ENCOFRADO: El encofrado: Es la estructura temporal que sirve para darle al concreto la forma definitiva. Su función principal es ofrecer la posibilidad de que el acero de refuerzo sea colocado en el sitio correcto, darle al concreto la forma y servirle de apoyo hasta que endurezca, está constituido por el molde y los puntales (tacos), que pueden ser metálicos o de madera. ARMADO DE ENCOFRADOS EN MADERA a. Determinar la dirección de carga de la losa. b. Pasar niveles sobre los muros a una altura de 1.05 m. y trasladar los niveles al enrase subiendo 1.40 mts. c. Seleccionar madera: Tacos con diámetro de 10 cm tablas con grueso mínimo de 2 cm y 20 cm de ancho, largueros de 5 x 10 cm y los tablones por el piso con grueso de 5 cm. d. Colocar tablones en los pisos para evitar el hundimiento de los tacos. e. Colocar largueros guías con la cara más derecha hacia arriba, paralelos al muro de carga, teniendo como guía el nivel superior de enrase, con 2 tacos en los extremos clavados contra el larguero y el tablón de piso. Recuerde dejar 2 cm en la parte superior del larguero, para colocar la tabla. f. Colocar un hilo guía en los extremos de los largueros y una tabla de 20 cm de ancha, para estabilizar y sostener los largueros clavándola con clavos de 2". Si el clavo tiende a rajar la madera apachúrrele la punta con el martillo antes de clavarlo. g. Repartir largueros intermedios a una distancia de 55 cm aproximadamente y colocarle los tacos primero que todo en las puntas. h. Retaquiar, colocando los tacos intermedios a los largueros a distancias de 60 a 70 cm. Estas distancias pueden aumentar o disminuir de acuerdo con grueso del larguero que se coloque y con grueso del taco o puntal. i. Repartir las tablas a una distancia de 50 cm, a centro, clavándolas con un clavo de 2" a cada larguero, para luego colocar el aligerante que en este caso es ladrillo de 10x20x40 o el que indique el plano. Si la losa va a ser maciza o aligerada con casetón perdido se entabla por parejo. j. Colocar riostras o diagonales Son puntales que se colocan para estabilizar el encofrado en la parte interna del espacio que se está encofrando o en el exterior cuando no hay muro divisorio como lo muestra la gráfica. k. Colocar el aligerante. Se coloca alineado sobre las tablas dejando un espacio para el nervio, en el cual van el acero y el hormigón o concreto. El ancho del nervio nos lo dan los planos de la losa o mínimo 10 cms. Cuando la losa es maciza no se coloca aligerante y encima de las tablas se arma la parrilla de acero de refuerzo. l. Colocar tapas o testeros en el perímetro de la losa y en los espacios dejados para patios y buitrones, apuntalándolos y asegurándolos bien para contrarrestar el empuje del hormigón, cuidando que queden bien alineados y a plomo. COLOCACIÓN DE REFUERZOS PARA LAS LOSAS a. Interpretar plano estructural: En estos planos se muestra la forma de ubicar el acero en las vigas, nervios y el acero de temperatura el cual se coloca sobre el aligerante para evitar grietas en el concreto, también se da el grueso de la losa. b. Cortar y figurar el acero Se cortan las barras de acuerdo a la longitud que se da en los planos, interpretando donde dice L= 400 y doblamos de acuerdo a lo que nos muestre el plano. c. Se coloca el acero en los espacios dejados entre el aligerante, sobre unas panelas de 2.5 cm de grueso para formar el recubrimiento, o según especifique el plano estructural. d. Colocar el acero de temperatura sobre el aligerante, colocando malla electrosoldada o varillas de diámetro ¼", en las dos direcciones e. Instalación de ductos eléctricos Estos son los tubos que se colocan entre la losa para luego introducir los cables de energía. Se inicia la labor, colocando las cajas hexagonales coincidiendo con el centro de las alcobas, luego se unen todas las cajas con tubería saliendo desde la caja de entrada, para los interruptores y los tomas se saca un tubo desde cada caja hasta cada una de las paredes. f. Colocación de tuberías de desagües Estas se colocan de acuerdo a los planos pero es importante recalcar que en losas que tienen poco grueso y que son las que se utilizan en este tipo de viviendas no se deben colocar tuberías que atraviesen vigas, es mejor dejarlas colgadas por debajo de la losa y luego colocar un cielo falso para taparlas. g. Remojar aligerante. Cuando la losa lleve aligerante y en especial ladrillo, se debe remojar para evitar que este absorba el agua del hormigón después del vaciado lo que, se manifiesta con grietas de contracción en la capa superior de la losa después del fraguado. FUNDIDO DE LA LOSA DE ENTREPISO A. Preparación del concreto en máquina. Se realiza utilizando la dosificación que especifique los planos y echando el material a la cuba (tambor) giratoria de la siguiente manera: 1. Una parte de grava (triturado) y parte del agua, así, mientras gira, la grava va lavando la superficie interior de la cuba. 2. Se coloca el cemento, el resto del agua y la arena. 3. Se agrega el resto de la grava. Al preparar la primera mezcla se agrega un 20% más de cemento para que cubra el tambor y evite que la primera carga quede pobre de cemento. Duración del amasado. No debe ser ni muy corto ni muy largo, en una concretadora que esté funcionando bien, el tiempo mínimo de rotación de la cuba después de llena, será como se muestra en la figura, para cada tipo, según la posición del eje. Cuando el tamaño de la cuba aumenta, el tiempo de amasado o número de vueltas aumenta. B. Preparar concreto u hormigón manualmente. Escoja un lugar limpio para la preparación del concreto, de acuerdo con la dosificación que den los planos, generalmente es 1:2:3. 1. Medir arena según dosificación y regarla. 2. Medir el cemento y regarlo sobre la arena. 3. Revolver arena y cemento hasta que la mezcla coja un color gris, uniforme. 4 Regar la mezcla y medir el triturado. 5. Regar el triturado encima de la mezcla de arena y cemento. 7. Abrir huecos en la mezcla y agregar agua lentamente. 8. Revolver hasta que quede una mezcla pastosa sin mucha agua y fácil de manejar. C. Transporte del concreto u hormigón. Puede utilizarse varias formas como las cadenas humanas utilizando baldes, o el transporte individual en carreta o balde tratando de no mover mucho el concreto ya que pueden segregarse los materiales. D. Colocación del concreto. Remoje de nuevo el aligerante y vacíe el hormigón suavemente en los espacios reservados páralos nervios. En placas nervadas o aligeradas se funden los nervios de un tramo aproximado de 2.50 m2, que es la distancia para recorrer con el codal y se chuza con un vibrador de aguja o con una varilla. El vibrador se coloca a distancias no mayores de 60 cm y en forma vertical. E. Lechada. Si la losa va a servir de techo se recomienda aplicarle una lechada, lo cual consiste en regarle una mezcla de agua con cemento más cal en una cantidad igual al 10% del cemento utilizado. Esta mezcla se prepara en un balde y luego se riega con una escoba sobre toda la superficie de la losa tratando de llenar las grietas que se han hecho por la retracción inicial del hormigón. F. Curado y protección del hormigón: Deberá hacerse el curado cubriendo totalmente las superficies expuestas con costales o gantes saturados de agua, o regando arena encima de la losa y saturarla con agua, o al menos manteniendo mojada la losa con una manguera. El humedecimiento deberá ser continuo mínimo durante 7 días y el agua que se utilice para el curado deberá ser agua limpia. G. Desencofrado o retiro de formaletas. El desencofrado se realiza siguiendo las siguientes recomendaciones, según las condiciones de clima en el sitio. BIBLIOGRAFIA SEGURA. Jorge. Estructuras de Concreto I. NILSON. Arthur. Diseño de Estructuras de Concreto. Edición 11. Reglamento colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10. RAMOS RUGEL. Maritza. Análisis técnico y económico de losas de entrepiso.
