CORPORACIÓN EDUCACIONAL DE ASIMET LICEO INDUSTRIALCHILENO ALEMÁN Gradería Patio Interno Integrantes: Juan Paulo Calfín Baamondes Claudio Andrés Carvajal Moya Profesores guías: Eduardo Basaure Vladimir Sánchez Ñuñoa, Santiago Chile Objetivo general del proyecto Estructurar gradas metálicas para ubicar a las personas ordenadamente cada vez que se realice una actividad extra programática en el Liceo. Objetivo especifico del proyecto La estructura será realizada con perfil cuadrado biselado 60x60x2mm. Las gradas tendrán como apoyo constructivo la madera. (La madera será utilizada como asiento ) El armado (montaje), será pernería y las terminaciones con pintura. La ubicación que le daremos a estas graderías será en el patio del liceo. Síntesis del proyecto 1. Descripción general del proyecto: El objetivo general del proyecto consiste en la construcción de una gradería para ser utilizada por el alumnado en las actividades extra programáticas propuestas por el liceo. 2. Motivos técnicos – económicos del proyecto Necesidades: La necesidad de construir y ampliar con otra gradería en el liceo, viene a partir del requerimiento de una mejor comodidad y capacidad de congregar una cantidad importante de alumnos. Oportunidades: Ya que el liceo realiza una serie de actividades extra programática, la construcción de otra gradería permitirá otorgar un mayor orden, agrado y comodidad para el alumnado. Conveniencias: Para el liceo es conveniente llevar a cabo este proyecto, ya que se provisiona con una nueva infraestructura y una mejor acogida para el alumnado, puesto que el liceo realiza variadas actividades en donde se necesita mantener el orden y la atención de parte de alumnos y apoderados. Beneficios esperados para el liceo: Se mantendrá el orden en las actividades que se realicen durante el año escolar obteniendo así una mejor atención del alumno, el cual estará en ubicaciones más cómodas y gratas. Beneficios para el alumno: Los alumnos y alumnas podrán recrearse y disfrutar de los eventos más cómodamente, en asientos que evitan que estén sentados en el piso del sector del patio. 2 Agradecimientos Éstos van dirigidos básicamente a todas aquellas personas que hicieron posible que este proyecto se concretara; y que de alguna u otra manera fueron un aporte para que no perdiéramos la fuerza y la confianza en este ambicioso proyecto. Gracias, al Liceo que nos dio la posibilidad de desempeñarnos y demostrar lo aprendido durante todo este tiempo; a los profesores que nos guiaron y entregaron todo su apoyo y orientación; a nuestros padres que confiaron en nosotros y a nuestros compañeros que nos prestaron su ayuda. Gracias a todos 3 Tabla de contenidos Objetivo general proyecto ……………………………………………………………. 2 Objetivo específico del proyecto…………………………………………................. 2 Síntesis del proyecto………………………………………………………................ 2 Descripción general del proyecto……………………………………………………. 2 Agradecimientos……………………………………………………………………… 3 Tabla de contenidos…………………………………………………………………… 4 Planificación operacional……………………………………………………………… 5 Carta Gantt…………………………………………………………………………….. 6 Índice de ilustración y cuadro………………………………………………………… 7 – 13 Presupuesto de materiales…………………………………………………………… 14 Resumen……………………………………………………………………………….. 15 Introducción…………………………………………………………………………….. 16 Análisis FODA…………………………………………………………………………. 17 Fases operacionales del proyecto…………………………………………………… 18- 19 Diseño y cálculo de confección de planos estructurales…………………………. 20 – 24 Construcción por etapas……………………………………………………………… 25 Problemas presentados en la ejecución del proyecto……………………………... 26 Conclusión……………………………………………………………………………… 27 Glosario…………………………………………………………………………………. 28 - 30 Bibliografía……………………………………………………………………………… 31 Anexos………………………………………………………………………………….. 32 - 33 4 Planificación operacional Redacción del proyecto : 20 y 21 de septiembre Diseño del proyecto : 27 de septiembre Selección y recopilación de información : 27 de septiembre Cotización de materiales :28 de septiembre Compra de materiales : 28 de septiembre Medición de perfiles a la medida : 04 de octubre Trazado de perfiles a la medida : 05 de octubre Cortado de perfiles con el ángulo y la medida asignada : 05 y 11 de octubre Unión de perfiles según el ángulo y soldarlos : noviebre12 , 18 , 19 , 25 , 26 de octubre y 02 , 08 , 09 , 15 , 16 de noviembre Desbastado de las uniones en donde se aplicó soldadura y dejarlos a ras : 12 , 18 , 19 , 25 , 26 de noviembre y 02 , 08 , 09 , 15 , 16 de noviembre Deposito de pintura anti corrosiva : 22 , 23 de noviembre Montaje de la estructura : 29 , 30 de noviembre y 06 , 07 de diciembre Montaje de tablones : 13 , 14 de diciembre 5 CARTA GANTT Actividades Tareas Septiembre Nº Meses Semanas 20 mar 21 Mier 1 Redacción de proyecto X X Diseño de proyecto X X 2 3 4 5 6 7 8 Organización del proyecto Selección y recopilación de inf. Cotización de material Compra de material Medir perfiles a la medida 27 Mart Octubre 28 Mier 4 Mart 5 Mier 11 Mart Noviem bre 12 Mier 18 Mart 19 Mier 25 Mart 26 Mier X X X X X X X X 01 Mart Diciem bre 02 Mier 08 Mart 09 Mier 15 Mart 16 Mier X X X X X X X X X X X X 22 Mart 23 Mier X X 29 Mart 30 Mier 06 Mart 07 Mier 13 Mart X X X X X 14 mier X X X X X T razar perfiles X 9 10 11 12 13 14 Cortar perfiles con el ángulo y medida asignada Unir perfiles y soldar Desbastar uniones Depositar pintura anticorrosivo Montaje de estructura Montaje de tablones X X X X 6 Índice de ilustración y cuadro En esta imagen se están cortando con un esmeril angular y con un disco de corte, las placas necesarias para la estructura , en las siguientes imágenes se darán a conocer los puestos que utilizarán éstas . En esta imagen claramente se muestra como se perforan las placas para des pués adherirlas a la estructura. 7 En esta imagen se demuestra claramente que estamos adhiriendo una placa que servirá de anclaje para adherirlo al suelo logrando así mayor resistencia. 8 En esta imagen como se observa que la placa ya esta adherida a la grada con soldadura Mig-Mag . En esta imagen estamos mostrando la parte trasera de la grada con su respectiva placa. . Acá se muestra la placa adherida en la parte central de la estructura. 9 En esta imagen se muestra la placa adherida en la parte delantera de la estructura. En esta imagen se muestra que se esta soldando una placa en la parte trasera de la estructura. 10 Acá se muestra como se suelda una placa en la parte central de la estructura . En esta imagen se muestra la placa con sus respectivos agujeros para que se adhieran los anclajes . 11 Esta imagen muestra cómo unimos con sólo pinchazos de soldadura, la placa a la estructura . Esta imagen da a conocer la estructura en si con sus tres placas adheridas en la parte inferior de la estructura, estas se sitúan en la parte trasera , parte central y delantera . 12 En esta imagen se dan a conocer ángulos ya perforados con una broca de 8 mm, los cuales serán centralizados y adheridos con soldadura a la estructura, realizando la tarea de sujetar firmemente los tablones de ésta. 13 Presupuesto de materiales Materiales Medidas de cada producto Precio unitario Precio Total Barra perfil cuadrado 17,08 m=1 grada: 3 perfiles $13.900 $291.900 Barra roscada 1000 mm = 1 barra $2.500 $2.500 Pernos coche 276 perno de 50 mm $580 cada caja $ 21.440 Pernos de anclaje 56 pernos de 100 mm $870 cada caja $ 10.440 Tablones 50 tablones de 3.000 mm x 60 mm x 26 mm $10.000 $ 500.000 $8.000 $40.000 Mortero Precio total: $866.280 14 Resumen El proyecto denominado “Graderías patio interno” está diseñado para suplir una necesidad del Liceo Chileno Alemán, el cual consiste en estructurar gradas metálicas que cumplan la función de acoger cómoda y ordenadamente a los alumnos, alumnas y apoderados que asistan a algún evento extra programático ofrecido por el Liceo. Éste fue diseñado cumpliendo con todas las normas que se requieren para que la estructura sea segura, duradera y útil en el tiempo. Cada uno de los pasos que se siguieron para llevar a cabo la construcción fueron evaluados, probados y corregidos de acuerdo a las necesidades que se iban presentando en el transcurso de su confección. Toda la fase operacional del proyecto se detalla paso a paso desde el inicio del proyecto hasta su culminación, como también se dan a conocer los problemas que se presentan en la ejecución de este ambicioso proyecto y las soluciones dadas. Podríamos decir con propiedad que desde que surge la idea de realizar este proyecto hasta su finalización tuvimos el compromiso de llevarlo a cabo con responsabilidad y entusiasmo. 15 Introducción En el siguiente cuadro se dan a conocer las fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas que se presentaron en la realización de este proyecto. Fortalezas: Las fortalezas presentes en el proyecto recaen en todo lo relacionado con la parte estructural de la gradería. Primero que todo al ser una estructura metálica permite una mayor duración y mantención. Por otro lado la madera utilizada para los asientos permitirá que en caso de daño del material a causa de agentes ambientales o quiebre de éste pueda remplazarse fácilmente sin alterar la estructura. Oportunidades: El tener el conocimiento, las habilidades, la maquinaria y el financiamiento del material utilizado, por parte del Liceo, permiten que llevar a cabo este proyecto se haga posible. Debilidades: Recaen directamente en el material utilizado para la estructura, puesto que a pesar de ser maleable igual presenta dificultades para ser trabajado. Por otro lado la estructura, corre el riesgo de dañarse a causa de agentes ambientales, por tanto, requerirá de un permanente cuidado y mantención sobre todo contra los agentes corrosivos. Amenazas: Tienen relación con la estructura en sí, puesto que de no realizarse un buen montaje de ésta, se puede sufrir un descuadre y producir un accidente no deseado. Además de no aplicarse la pintura anticorrosiva adecuadamente, los perfiles pueden presentar óxido y dañarse; perdiendo resistencia y convirtiéndose en un riesgo para el alumnado del Liceo. 16 Análisis FODA Fortaleza 1. Mayor durabilidad al ser estructural. 2. La madera a utilizar permitirá una facilidad de mantención y remplazo en caso de quiebre. Debilidades Oportunidades 1. Tenemos la capacidad, el conocimiento y las maquinarias necesarias para realizar el proyecto. 2. El material es financiado por el liceo. Amenazas 1. El materia a pesar de ser maleable 1. De no realizar un buen montaje tiene dificultades para ser trabajados podemos sufrir un descuadre en la (perfil cuadrado biselado). estructura. 2. Permanentemente cuidado y 2. Al no aplicarle toda la pintura mantención contra agentes corrosivos. anticorrosiva necesaria , los perfiles se pueden oxidar , y no tendrán una resistencia adecuada para la necesidad del liceo 17 Fases operacionales del proyecto 1. Planificamos el proyecto. 2. Calculamos medidas para luego realizar planos. 3. Cotizamos materiales que utilizaríamos en el proyecto. 4. Realizamos una tabla de presupuesto para mantener los costos ordenados. 5. Compramos materiales necesarios para la realización de la estructura. 6. Iniciamos nuestro proyecto. 7. Comenzamos midiendo los perfiles cuadrados y biselados, para luego trazarlos y cortarlos uno por uno según su ángulo y su posición para realizar una grada. 8. Unimos los perfiles según sus ángulos para luego pincharla y ajustarla para dejarlas con el ángulo lo más exacto posible. 9. Al dejarla exactamente con el ángulo asignado, se remató la estructura utilizando la máquina arco manual con electrodo 60 -11 de diámetro 3 / 32. 10. Ya soldada la estructura completa desbastamos los puntos de soldadura con un disco abrasivo para dejarlos a ras. 11. Terminamos la primera grada, ésta la utilizamos como patrón o de molde para realizar las siguientes seis gradas restantes. Las seis gradas restantes las construimos utilizando el mismo procedimiento que en la primera grada. 12. Finalizamos las gradas y comenzamos a medir las placas para luego cortarlas. 13. Todas cortadas a la medida correspondiente cada una de ellas, procedimos a realizar c uatro perforaciones en cada una, en las cuales después ubicaremos pernos de anclajes. 14. Estando todas las placas cortadas con sus respectivas perforaciones, procedimos a ubicarlas al inferior de la estructura, en cada una de éstas se colocaran tres placas las cuales las ubicamos en la parte trasera, central y delantera con solo pinchazos de soldadura al arco manual con electrodo 60 – 11. 15. Al terminar de colocar todas las placas en cada estructura, procedimos a rematar las placas con soldadura, en este proceso utilizamos la maquina mig – mag. 16. Ya finalizada las siete gradas, procedimos a realizar los anclajes que se unirán con la placa que se encuentra en la parte inferior de la estructura. 17. Procedimos a cortar 130 ángulos, y perforar con dos agujeros en su interior, éstos se ubicarán en la estructura completa , cumplen la función de darle una firmeza a los tablones que se colocarán una vez finalizada la estructura. 18 18. Se realizaron 14 anclajes en los cuales utilizamos 2 ángulos en cada una de ellas, este ángulo es de medida 30 x 30 . 19. Retiramos las gradas del taller , las ubicamos en el patio central del liceo y procedimos a depositarle pintura anti corrosiva en cada parte en donde se encuentran uniones de soldadura , para que éstas no se oxiden 20. Retiramos la banca que se encontraba en donde ubicaríamos esta gradería, ésta fue sacada con un esmeril angular con disco de corte. 21. Ya despejado el espacio procedimos a nivelar el suelo para que en esta construcción de la gradería no se encontraran imperfecciones relacionadas con el nivel. 22. Ya nivelado el suelo realizamos agujeros, fueron dos por gradas, en estos agujeros se introducirán los anclajes, la cual servirá para darle una mayor firmeza a la estructura. 23. Una por una fuimos acomodando la grada en su respectiva posición. 24. Ya acomodada la grada procedimos a realizar una mezcla de mortero y agua , la cual serviría para sellar estos agujeros y darle una firmeza precisa. 25. Este procedimiento lo utilizamos en todas las demás gradas restantes 26. Armada ya la estructura procedimos a ubicarles unas crucetas en la parte trasera, esta cumpliría la función de darle una mayor firmeza a la estructura. 27. Fijamos unas pletinas en la parte delantera, central y superior, estas servirían para darle mayor estabilidad a la gradería, estas cumplen casi la misma función que las crucetas. 28. Al estar ya la estructura completa, fijada e inmovible, procedimos a ubicarle los ángulos en cada nivel de la estructura, pinchándolos con soldadura arco manual y electrodo 60 – 11 de diámetro 3/32. 29. Una vez finalizada la postura de estos ángulos, procedimos a rematarlos con la mis ma máquina y electrodos, para darle una mayor firmeza. 30. La estructura completa ya está finalizada totalmente, procederemos a pintarla de color rojo con pintura anti oxidante. 31. El montaje de tablones ahora se realizará ya que esta estructura ya esta lista. 32. Estos tablones llevarían 4 perforaciones las cuales se adherirán a los ángulos para así recibir una mayor resistencia y durabilidad. 33. Esta gradería esta finalizada en un 100% y procederemos a entregársela al directivo del liceo industrial chileno alemán. 19 Diseño y cálculo de confección de planos estructurales 20 21 22 23 24 Construcción por etapas a) Construcción de Estructura Medir perfiles a la medida asignada. Marcar perfiles. Cortar perfiles con el ángulo asignado y medida asignada. b) Ensamble de partes y piezas (sub-conjuntos) Ajustar perfiles y unirlos según el ángulo. Soldar perfiles. Desbastar las uniones soldadas dejándolas a ras. Depositar pintura anti corrosiva en todas uniones soldadas. 25 Problemas presentados en la ejecución del proyecto En la ejecución del proyecto se nos fueron presentando algunos inconvenientes los cuales supimos enfrentar de la mejor manera, estos inconvenientes los llamaremos problemas presentados en la ejecución del proyecto: Al principio del proyecto, nos dimos cuenta que las graderías no nos calzaban una con la otra, por lo cual tuvimos el deber de cortarlas, medirlas y si eran mas largas cortarlas a la medida, y si eran mas cortas cambiarlas por un perfil nuevo. Al realizar el montaje esperado con ansias por nosotros , nos dimos cuenta que el nivel del suelo nos jugaba una mala pasada , por lo tanto tuvimos la obligación y el deber de nivelarlo utilizando una serie de técnicas y de herramientas para así realizar un final de proyecto presentable y exitoso. 26 Conclusiones Este proyecto cuyo objetivo es estructurar gradas metálicas para ubicar a las personas ordenadamente cada vez que se realice una actividad extra programática en el Liceo, cumple con una serie de pasos a seguir que deberán ser evaluados y monitoreados cada vez que se lleven a cabo. El proyecto en si está estructurado de manera que supla una necesidad que tiene el Liceo Chileno Alemán aprovechando las oportunidades que se describen, las conveniencias y los beneficios tanto para el Liceo como para los alumnos. Para ordenar la construcción de la gradería es importante una planificación de las operaciones que serán necesarias para su construcción, las cuales se demuestran en una carta Gantt previamente planificadas. Por medio de las ilustraciones el lector podrá hacerse una idea de todo el trabajo y los pasos necesarios para la construcción de la estructura. Los costos de este proyecto se dan a conocer en los presupuestos, los cuales indican la cantidad de material y los valores de éstos. Las fortalezas del proyecto así como las oportunidades presentes y sus debilidades y amenazas se muestran en un cuadro FODA con sus especificaciones correspondientes. Toda la fase operacional del proyecto se detalla paso a paso desde el inicio del proyecto hasta a su culminación, como también se dan a conocer los problemas que se presentan en la ejecución de este ambicioso proyecto y las soluciones dadas. Podríamos decir con propiedad que desde que surge la idea de realizar este proyecto hasta su finalización tuvimos el compromiso de llevarlo a cabo con responsabilidad y entusiasmo. 27 Glosario Estructuras metálicas: son estructuras diseñadas en por lo menos 80% de secciones metálicas y que son capaces de soportar las cargas necesarias incluidas en el diseño, sea cual sea el uso que se les vaya a dar. Corrosivo: Que causa o produce desgaste progresivo de una superficie por rozamiento o por una reacción química. Anticorrosivo: Material que sirve para proteger una superficie de un proceso de degradación llamado corrosión. Gradería: Conjunto o serie de gradas dispuestas escalonadamente. Grada: Asiento colectivo. Óxido: Capa de color rojizo que se forma en la superficie del hierro y otros metales a causa de la humedad o del aire. Soldadura: la soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la un ion materiales. de dos Pernos de anclaje: barra o perno embutido en el hormigón para a sujetar, fijar o asegurar un elemento estructural. Pernos de coche: perno de cabeza circular u hongo, con superficie de apoyo plana y cuello cuadrado para evitar la rotación. Tuerca: una tuerca es una pieza con un orificio central, el cual presenta una rosca, que se utiliza para acoplar a un tornillo en forma fija o deslizante. Anclaje: es una pieza metálica construida con una barra redonda con rosca en uno o los dos extremos, dependiendo si este es recto o con un extremo curvado, con forma de L, J o V (ABRAZADERA), se utiliza común mente en pisos de hormigón u otro elemento, para la fijación o sujeción de : maquinarias, estructuras (estanterías, torres de altura, galpones. Angulo: un Angulo es la parte del plano comprendida entre dos semis rectas que tienen el mismo punto de origen o vértice. Perfil cuadrado: se denomina cuadrado al producto suministrado en forma recta culla sección recta transversal constante es cuadrada. Espárrago: los espárragos se componen de una varilla roscada por sus dos extremos. entre las dos partes roscada debe a ver siempre una parte sin roscar, estos se utilizan en ves de tornillos cuando el metal de la pieza es poco resistente o cuando es necesario desmontar con frecuencia. También se utilizan sustituyendo a tornillos cuando el espesor de la pieza en la que se sujetan es muy grande. Cruceta: sistema de arriostramiento entre los miembros de un pórtico en el que las diagonales se cruzan para estabilizarlo contra las fuerzas laterales. También llamado arriostramiento laterales transversales, diagonales crúzales. 28 Electrodos: estos son los que se emplean generalmente en las estructuras metálicas. El electrodo se encuentra protegido mediante un revestimiento compuesto de barias sustancias distintas según las características que se desee dar al material de la soldadura. Tablón: es una tabla gruesa de 35 a 50 mm (11/2 a 2 pulgadas). Soldadura mig-mag: la soldadura mig mag es un proceso por arco bajo gas protector con electrodo consumible, el arco se produce mediante un electrodo formado por un hilo continuo y una pieza a unir, quedando este protegido de la atmosfera circundante por un gas inerte (soldadura mig ) o por un gas activo ( soldadura mag ). Esmeril angular: un esmeril angular, amoladora o radial es una herramienta manual una herramienta manual impulsada para cortar, Cortar y pulir. Esmeril de pedestal: roca negruzca formada por corindón granoso, mica y hierro oxidado que, por su extrema dureza, se utiliza para pulimentar, desbastar metales labrar piedras preciosas. Taladro manual: instrumento que sirve par asar agujeros en la madera o en otro material, consiste en una barra metálica con un extremo cortante de uno o mas filos y con una hendidura helicoidal que recorre la barra desde el filo para desalojar la viruta que se arranca durante el corte. Taladradora: es una maquina donde se mecanizan la mayoría de los agujeros que se asen alas piezas en los talleres mecánicos. Destacan estas maquinas por la sencillez de su manejo. Tienen dos movimientos: el de rotación de la broca que le imprime el motor eléctrico de la maquina a través de una transmisión por poleas y engranajes, y el de avance de penetración de la broca, que puede realizarse de forma manual sensitiva o de forma automática, si incorpora transmisión para hacerlo. Brocas : la broca también denominada mecha dependiendo de su tamaño, es una pieza metálica de corte que crea orificios en diversos materiales cuando se coloca en una herramienta metálica como taladro, berbiquí u otra máquina a fin. Su función es quitar material y formar un orificio o cavidad cilíndrica. Tronzadora: esta máquina cumple la función de cortar una serie de perfiles. Pletinas: se conoce como pletina a las placas de metal planas u hojas rectangulares de acero u otro material presente en la industria siderúrgica, manufactura o fabricación, particularmente en el mercado de perfiles. Disco de corte: es un disco abrasivo de corte compuesto de coridon (oxido de aluminio mezclado con variedades como espinelas , hercinita , magnetita y rutilio . Disco de desbaste: es un disco abrasivo, esta sirve para bajar volúmenes a soldadura y a partículas no deseadas. Escuadra: instrumento de dibujo lineal con forma de triangulo rectángulo isósceles, que sirve para medir y trazar lines Nivel: altura que alcanza algo o grado en que sitúa respecto a una escala. Nivel de agua: es un instrumento convencional para nivelar todo tipo de superficies. 29 Transportador: circulo o semis circulo graduado que sirve para medir o trazar los ángulos de un dibujo geométrico. Rallador: es un tipo de marcador que sirve para trazar y dibujar en cualquier pieza metálica, menos el acero inoxidable. Punto de marcar: generalmente se ocupa para marcar centro de perforación, para que al perforar, la broca siga una guía. Huincha para medir: es un instrumento utilizado para medir cualquier tipo de pieza que esta graduado en metro, centímetros, pulgadas y milímetros. Guillotina: es una maquina que es muy utilizada en la estructura metálica que tiene objetivo cortar planchas de acero. 30 Bibliografía es.wikipedia.org/wiki/Tornillo www.importper.cl/Showpage.asp?PageName=tornillos.html www.smartienda.cl/smart2007/default.asp?php=335 www.easy.cl/pernos-de-anclaje www.indura.cl/ www.pmwelding.com 31 Anexos Máquinas utilizadas para la realización del trabajo Máquina Mig Mag: Utilizada para rematar las placas a la estructura y para conformar los anclajes. 32 Máquina Arco Manual: Utilizada para pinchar los perfiles que luego rematados con la misma para la conformación de la estructura. También utilizada para soldar los ángulos a la estructura y para colocar los perfiles rectangulares. 33
