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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS CENTRALES “RÓMULO GALLEGOS” DECANATO DEL ÁREA DE INGENIERÍA, ARQUITECTURA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL ESTADO GUÁRICO APUNTES DE COMPUTOS METRICOS San Juan de los Morros, Junio del 2.016 Autor: Ing. José A. Díaz Rodríguez Revisado por: Ing. José G. Correa Crespo INTRODUCCIÓN La presente, es una guía creada para servir de apoyo a los estudiantes y profesionales de la Ingeniería Civil, en sus labores cotidianas que involucren la determinación de las cantidades de materiales necesarias en el proceso de diseño y construcción de cualquier obra de construcción o edificación. En esta, se presentan de manera práctica y sencilla, las diferentes etapas por las cuales el computista debe pasearse para obtener resultados fidedignos que sirvan de sostén en el proceso de obtención de los materiales necesarios que se utilizaran en el desarrollo de cualquier proyecto, tanto para adquirir los mismos como para la elaboración del presupuesto que se involucrara en las licitaciones correspondientes. Con ejemplos prácticos y sencillos, que al tiempo de servir de apoyo a los profesionales de la industria de la construcción civil, introduzcan al estudiante en todo lo que tiene que ver con, y se denomina como “Cómputos métricos” CAPITULO I. DEFINICIONES BÁSICAS Y CRITERIOS GENERALES CÓMPUTOS MÉTRICOS, DEFINICIÓN Y OBJETO Los cómputos métricos son el cálculo detallado de las cantidades de una obra, por medio de la solución de problemas de medición de longitudes, áreas y volúmenes que requieren el manejo de herramientas matemáticas y formulas geométricas. A pesar de su simplicidad, los cómputos métricos requieren el conocimiento de procedimientos constructivos y de un trabajo ordenado y sistemático, ya que la responsabilidad de la persona encargada de los cómputos es mucha y de gran importancia, debido a que su trabajo se representa en pérdidas o ganancias a los contratantes o contratistas. El objeto que cumplen los cómputos métricos en una obra son: 1. Determinar la cantidad de materiales necesarios para su ejecución. 2. Establecer el costo de una obra o de una de sus partes. Presupuesto y valuaciones. 3. Programar la ejecución de la obra. 4. Establecer los volúmenes de obra y los costos parciales con fines de pago por avance de obra. Manejo de personal y recursos económicos. La estimación real de las cantidades requeridas garantiza la optimización de los recursos. HERRAMIENTAS REQUERIDAS 1. Cinta métrica 2. Calculadora 3. Computador u ordenador personal. (PC, Tablet, Ipad, Teléfono celular, etc…) 4. Estación total o teodolito. 5. Software y programas. (Excel, Word, etc…) http://www.cuevadelcivil.com/2010/06/computos-metricos-definicion-y-objeto.html 6. Normas. Por lo general las Covenin o Fondonorma (Por ejemplo las siguientes): - Norma 2000-2-1999. “Mediciones y Codificaciones de Partidas para estudios, Proyectos y construcción.” - Norma 2000-III-87. “Sector Construcción. Especificaciones, codificación y mediciones. Obras hidráulicas” - Norma 2000-1-2009. “Carreteras, autopistas y vías urbanas. Especificaciones y mediciones.” NORMA Es un documento en el cual están contenidas las especificaciones técnicas necesarias para la realización de algún tipo de trabajo, estas especificaciones se basan en las experiencias y el desarrollo de las técnicas a utilizar, estas son aprobadas por alguna clase de organismo normalizador reconocido. En el caso de Venezuela, COVENIN corresponde al acrónimo de Comisión Venezolana de Normas Industriales y fue conocido así desde 1.958 hasta 2.004, siendo el ente encargado de velar por la estandarización y normalización de los lineamientos de calidad. A partir del año 2.004 se conoce como FONDONORMA. Entre estas normas están contenidas algunas que se refieren a mediciones y codificaciones de partidas para estudios, proyectos y construcción de edificaciones, vialidades, acueductos y alcantarillados. TIPOS DE CÓMPUTOS Dependen de la clase o el tipo de la obra a ejecutar, por ejemplo, pueden ser: 1. Hidráulicas: - Acueductos - Cloacas - Drenajes - Embalses 2. Vialidad: - Carreteras - Alcantarillas - Puentes 3. Edificaciones 4. Nivelaciones de terrenos DOCUMENTACIÓN REQUERIDA Y NECESARIA PARA REALIZAR LOS CÓMPUTOS DE EDIFICACIONES 1. Planos definitivos de Arquitectura (planta, cortes, fachadas). 2. Planos de detalle de Estructura (infraestructura y superestructura). 3. Planos de detalles de acabados. 4. Planos de instalaciones (sanitarias, eléctricas y mecánicas). 5. Pliego de condiciones y especificaciones técnicas. DOCUMENTACIÓN REQUERIDA Y NECESARIA PARA REALIZAR CÓMPUTOS DE ACUEDUCTOS 1. Plano de Planta (Progresivas de los nodos, codos, tapones y llaves, cajas - troncocónicas e hidrantes). 2. Plano de Perfiles (Progresivas, cotas terreno, rasante, banqueo, pendiente, diámetro, tipo de tubería). 3. Cuadro de nodos (Numero, piezas, conexiones). 4. Tomas domiciliarias (Numero, progresiva) referida al nodo. 5. Pliego de condiciones y especificaciones técnicas. DOCUMENTACIÓN REQUERIDA Y NECESARIA PARA REALIZAR CÓMPUTOS DE CLOACAS Y DRENAJES 1. Plano de Planta (pendiente, empotramientos indicando número y distancia). 2. Plano Perfiles (Gastos l/s, cruces con los servicios). 3. Cuadro de empotramientos (identificación, el número de la parcela, progresiva a partir de la Boca de visita, profundidad y la localización derecha o izquierda). 4. Pliego de condiciones y especificaciones técnicas. DOCUMENTACIÓN REQUERIDA Y NECESARIA PARA REALIZAR LOS CÓMPUTOS DE VIALIDAD 1. Plano de conjunto. 2. Plano de planta. 3. Perfiles Longitudinales. 4. Secciones transversales. 5. Plano De detalles. 6. Obras de arte y puentes. 7. Pliego de condiciones y especificaciones técnicas. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Es el conjunto de pormenores que indican las características específicas de ejecución de las partidas de una obra a construir. En las especificaciones técnicas se debe indicar cómo se ejecuta, quiénes la ejecutan, con qué se ejecutan y dónde se ejecutan todas y cada una de las partes especificas del proyecto. Su importancia radica en que indica claramente en detalle todo lo referente a la forma, proceso, personal, equipo, maquinaria y materiales a utilizar. Estas especificaciones permiten ejecutar las cantidades de obras sin que exista confusión o duda, ya que explica claramente todo lo referente al como proceder. En cada partida de la obra a ejecutar se tienen las especificaciones técnicas que guían y obligan al constructor en su quehacer. Existen las especificaciones en general que aplican y explican cómo proceder. También existen las especificaciones en particular para una determinada obra, donde por sus condiciones particulares y locales, se indican con detalles más puntuales. Procedimiento: 1. Recopilación de la información necesaria. 2. Evaluación de la información. 3. Formulación de exigencias técnicas adecuadas para cada caso. 4. Selección del material o los materiales a utilizar (forma, color, dimensión, entre otros) Lugar donde se aplicará. 5. Elección del personal que ejecuta la obra. 6. Unidad y forma de medición a usar en la obra. 7. Comprobación mediante controles, pruebas o ensayos para su aceptación. TRABAJO DE MEDICIÓN Es el trabajo que se realiza para establecer las bases geométricas sobre las especificaciones técnicas, con respecto a las cuales se harán los cálculos. El trabajo de medición puede ser efectuado de 2 maneras: 1. Sobre los planos: se realizan utilizando planos marcados y planillas de desarrollo,presentes en forma de partidas. Sirven para realizar el presupuesto. 2. Sobre la obra: sirven para la verificación en sitio de las cantidades de obra realmente ejecutadas. Denominadas “medición de obra”. Dado a que en teoría, la obra debe ser fielmente ejecutada según los planos, se podría creer que los criterios aplicables en la medición sobre planos lo son también para la medición sobre la obra, sin embargo siempre se corre el riesgo de que la exactitud que se exige para la medición de la obra varia con el desarrollo del proyecto y es ahí donde impera el criterio del calculista, que debe hacerse de su conocimiento y experiencia para suplir la falta de información o los cambios de información generados por la variación de la obra. TÉCNICA DEL CÓMPUTO El trabajo debe dividirse por etapas y cada una de ellas constituye un rubro del presupuesto. La clasificación por ítem debe hacerse pensando en separar todas las partes que tengan costos diferentes, facilitando la organización del presupuesto y tomando en cuenta que el mismo es un documento de contrato, que servirá como lista indicativa de los trabajos por ejecutar y los ya ejecutados. Todo el trabajo debe realizarse de manera detallada en cada una de sus partes, para así facilitar su revisión, corrección y/o modificación. PRINCIPIOS GENERALES PARA LA REALIZACIÓN DE CÓMPUTOS Debido a que cada obra, por muy común que parezca, se diferencia de una u otra manera de todas las demás, se está en la obligación de realizar un estudio particular para cada una de ellas, se pueden dar de manera general algunos principios, que siendo respetados servirán de guía para realizar el trabajo. Estos son: 1. Estudiar la documentación, leer e interpretar bien las especificaciones técnicas y los planos. Al hacerlo de esta manera se concibe el camino por donde debe desarrollarse el cómputo y, esto no puede lograrse si no se tiene una visión del conjunto que representa la obra. Por este motivo la revisión de los planos se debe hacer en forma conjunta con el pliego de especificaciones. 2. Respetar siempre los Planos. Ya que las mediciones deben corresponder con la obra, el cómputo debe hacerse con referencia en los planos y pliegos de especificaciones y durante este proceso se ponen en evidencia los errores u omisiones existentes en el dibujo, de aquí que el calculista es un eficaz colaborador del proyectista. 3. Medir siempre con Exactitud. Ubicándose dentro de los límites razonables de tolerancia se logra el grado de exactitud pertinente al trabajo que se realiza, teniendo en cuenta claro que la exactitud puede variar y ser mayor o menor, dependiendo al rubro en estudio. Por ejemplo no es lo mismo despreciar 1 m² de revoque, que 1 m² de revestimiento de mármol. Aunque, por pequeño que sea el costo del ítem, no debe dársele mayor o menor importancia. 4. Precisar la zona de estudios o de cómputos métricos y los trabajos que se van a ejecutar. 5. El orden para la elaboración de los cómputos métricos es de carácter primordial, esto nos dará una secuencia para tomar las medidas y/o lecturas de los planos. Se pueden enumerar las páginas donde se especifican las cantidades y se anotan las observaciones pertinentes. La realización del trabajo con este tipo de organización es lo que facilitara la realización del chequeo y la identificación de errores si ese es el caso. PRESUPUESTO DE OBRA Se llama así al aproximado en precio que se estima o que se calcula para la correcta ejecución de algún proyecto y de cada una de sus partes. En este interactúan directamente los costos tanto de los materiales y equipos como del personal que tomara parte en el proceso constructivo al cual se esté haciendo referencia. PARTIDA Es la parte más pequeña en que se divide una obra, se define mediante un código, su descripción y su unidad de medida. Se conciben considerando la forma más idónea de ejecutarlas y medirlas, teniendo en cuenta su practicidad y su economía en referencia a la industria de la construcción, garantizando el cumplimiento de las especificaciones del proyecto. CÓDIGO DE UNA PARTIDA Es un conjunto de elementos combinados y que siguen ciertas reglas semánticamente interpretables para lograr el intercambio de información, como con cualquier otro código, entre quien codifica y quien interpreta. La codificación de partidas produce la formulación de un mensaje a través de reglas o normas de un código o lenguaje determinado. DESCRIPCIÓN DE UNA PARTIDA Involucra toda su identificación. Contiene el capítulo, sub.-capitulo, etapa, concepto, dimensión, actividad área, profundidad, grupos, estado, usos, acabado y espesor, dependiendo de cada caso. CÓDIGO UNIDAD DE DESCRIPCIÓN DE LA PARTIDA MEDIDA E012120132 ha LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO PLANO - ALTIMÉTRICO EN TERRENOS CON ÁREAS MAYORES DE 3 HA, ONDULADO Y VEGETACIÓN DENSA UNIDADES DE MEDICIÓN Las unidades de medida son cantidades estandarizadas que describen a una determinada magnitud física, las cuales se definen o adoptan por convención o por ley. Cualquier magnitud física se puede expresar por medio de alguna unidad de medida o como múltiplo de cualquiera de ellas. En la industria de la construcción se distinguen una gran gama de unidades de medición, tanto del sistema métrico como del inglés y el español. Debido a esto, se debe tener cuidado al hacer las respectivas conversiones. HOJA DE CÓMPUTOS MÉTRICOS O PLANILLA DE CÓMPUTOS MÉTRICOS Hoja con recuadros donde se recopila información de las cantidades de obras. Permite tener la información detallada de toda la obra en construcción. Por lo general es una hoja de Excel, aunque también pueden usarse otros programas, en los cuales sea posible conservar las operaciones aritméticas necesarias para el cálculo de las cantidades. Se usa para hacer y comprobar una evaluación de la obra; en los presupuestos de una obra para controlar el avance de las obras y también para la planificación de los recursos económicos, la contratación de obras, cuantificar los materiales y mano de obra, entre otras cosas. Procedimiento: 1. Anotar. 2. Identificar quien hace los cómputos. 3. Anotar la fecha. 4. Calcular los cómputos métricos. OBRA: CONTRATO: VALUACIÓN Nº: LAPSO: MEDICIONES AUXILIARES TOTAL PARCIAL PART. Nº CÓDIGO/DESCRIPCIÓN CANT. LARGO ANCHO ALTO ML M² M³ KG PTO PZA SUB-TOTAL OBSERVACIONES CONTROL DE LA PARTIDA CANTIDAD VALUADA ANTERIORMENTE CANTIDAD TOTAL VALUADA CANTIDAD POR VALUAR TOTAL PARTIDA INGENIERO(A) RESIDENTE INGENIERO(A) INSPECTOR FIRMA REVISOR(A) NOMBRE C.I.V: CI: NOMBRE C.I.V: CI: EXCAVACIÓN A MANO Es el proceso mediante el cual se retiran o excava volúmenes de tierras u otros materiales para la conformación de terrenos o de espacios donde se alojaran, tanques de agua, cimentaciones, hormigones, mamposterías, tuberías o secciones correspondientes a sistemas hidráulicos o sanitarios según los planos del proyecto CONCRETO U HORMIGÓN Es un material compuesto utilizado en la construcción, formado principalmente por un aglomerante, al cual se le añaden: piedra, arena, agua y algunos otros agregados en dosificaciones específicas para obtener resistencias determinadas. ESTRUCTURA METÁLICA Son aquellas estructuras conformadas en más de un 80% por elementos o partes de metal, normalmente acero. ACERO DE REFUERZO En cuanto a los cómputos métricos se refiere, el acero de refuerzo indica el suministro, transporte, doblaje y colocación de barras de acero (sean cuales sean sus especificaciones) para reforzar estructuras y obras que requieran este elemento, en conformidad con los diseños y detalles mostrados en los planos. ALBAÑILERÍA La albañilería es la técnica usada para construir edificaciones o desarrollar diferentes procesos constructivosen las obras de construcción civil, empleando según los casos piedras, ladrillos, cal, yeso, cemento u otros materiales. Principalmente materiales pétreos, tales como: ladrillos de arcilla, bloques y mortero de cemento y piedra. A la persona que realiza las obras de albañilería se le conoce como albañil y el computista debe estimar y señalar, cuáles y cuantas serán las cantidades de obras a ser ejecutadas por el albañil y los materiales que este requerirá para dicha ejecución. INSTALACIONES ELÉCTRICAS Se conoce con este nombre al conjunto de circuitos que colocados según las especificaciones técnicas y que tienen como finalidad dotar a cualquier edificación , obra de ingeniería y arquitectura de energía eléctrica, incluyendo los equipos necesarios para asegurar su correcto funcionamiento, conexión y distribución en la red y hacia los aparatos eléctricos correspondientes. También se puede definir como el conjunto e sistemas de generación, transmisión, distribución y recepción de la energía eléctrica, para su utilización. INSTALACIONES HIDRO-SANITARIAS Las instalaciones hidro-sanitarias son uno de los aspectos principales que se deben tomar en cuenta al plasmar o ejecutar cualquier proyecto de ingeniería u obra de construcción de edificaciones, detallando cabalmente todos los aspectos necesarios para que estas sean funcionales. Estas, aunque en la mayoría de los casos no podemos apreciarlas físicamente, forman parte muy importante en la funcionalidad de los proyectos y se sabe que de una u otra forma las edificaciones cuentan con un sistema para el suministro y desalojo de las aguas que alimentan sus diferentes servicios. Se conocen dos tipos: Instalaciones hidráulicas, las cuales son el conjunto de tuberías, válvulas, ramales y conexiones que proveen de agua a los diferentes servicios de una construcción (baños, cocinas, núcleos sanitarios, tinacos, torres de enfriamiento, redes de riego, calderas, calentadores, etc.) Instalaciones sanitarias: Conjunto de tuberías, conexiones y ramales provistos para desalojar las aguas servidas o residuales de las construcciones. CARPINTERÍA Es el conjunto de trabajos u obras que se ejecutan y que tienen como materia prima a la madera. En el caso de los proyectos u obras de construcción, aunque no sea lo más convencional, la carpintería y los trabajos con madera pueden formar parte en todas las partes de la edificación, desde sus trabajos de infra estructura hasta la súper estructura y los cerramientos. HERRERÍA Son todas aquellas obras ejecutadas con acero o algún otro tipo de material metálico, los trabajos de herrería se estiman desde la manipulación, pasando por la confección y puesta en obra de los elementos metálicos de la edificación u obra de construcción civil. Existe el término “carpintería metálica”. ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIO (A.P.U) Todas las actividades inherentes a la realización del cómputo métrico gravitan en torno a este concepto. El análisis consiste en desglosar tres grandes grupos, que son: Materiales, equipos y mano de obra (Pudiendo también agregar costos administrativos y utilidad empresarial) y darle valor a cada uno d ellos y/o en conjunto. Lo más importante para el Análisis de Precios Unitarios es poder fijar el Rendimiento de Obra, o sea la cantidad de obra que será ejecutada en un lapso de tiempo específico (por lo general, por día) o por cada unidad de medida, definiendo para esto a la Unidad de Medida para cada partida como su costo dividido entre su rendimiento. Para un Análisis de Precios Unitario que cumpla a cabalidad con todo lo necesario, se deben determinar y ser cuidadoso al momento incluir el factor que comprende las Prestaciones Sociales, Antigüedad, Cesantía, Vacaciones, Feriados, etc… en Venezuela este dato depende del Contrato colectivo firmado por la Federación de Trabajadores de la Construcción y la Cámara de Industria de la Construcción y es expresado como un porcentaje que debe incrementar al Valor Unitario de la Mano de Obra. CONTRATO DE OBRA Un contrato, es el procedimiento que indica los acuerdos entre dos o más partes respecto de alguna materia que les interesa. Se hace por escrito. En este caso la materia de interés es el desarrollo de cualquier obra de construcción civil. El contrato regula, controla y ordena los términos en que deben realizarse los acuerdos entre las partes y así evitar malos entendidos. Tipos: 1. A suma global: Donde el contratista se compromete a ejecutar el total de la obra pactada por un monto convenido, que el cliente o mandante debe cancelar cuando se complete la obra o servicio contratado, a satisfacción del mandante. 2. Por precio unitario: El mandante cancela el total de la obra que se ha detallado en partidas, las cuales se cobran por la cantidad de unidad de obra ejecutada. CAPITULO II. DE LOS ASPECTOS GENERALES QUE EL COMPUTISTA DEBE ESTIMAR El computista, debe tomar en cuenta de principio a fin que la realización de su trabajo es un punto de enlace entre las labores del diseño de cualquier obra de construcción y las actividades pertinentes a la materialización de la misma, partiendo de datos establecidos por el proyectista como las dimensiones generales requeridas, tanto de infra estructura como de superestructura para cualquier construcción u obra de ingeniería civil, su trabajo es el inicio y por el cual se regirá todas las labores posteriores establecidas por la “Administración de obras”, como por ejemplo el rendimiento de los materiales, el presupuesto general y los tiempos de ejecución que se establecerán para el proyecto. Es por esto que se establecen tres aspectos generales, que siendo o no desarrollados a detalle por el encargado de calcular los cómputos métricos, este deberá tener siempre en cuenta para lograr el mejor equilibrio entre lo que se quiere construir y el cuándo, dónde y cómo se construirá. I. MATERIALES Y RENDIMIENTO. Es el primero de estos tres rasgos, en él se debe estimar: La presentación comercial de los materiales, sus características, el uso que se le da o se le dará a los mismos y el rendimiento teórico de cada uno de los materiales para ser puestos en obra. Calculo de materiales Esta actividad antecede a la elaboración del presupuesto, para ella es necesario conocer previamente las características del materia, los factores e desperdicio, las unidades de comercialización del material y además el proceso constructivo que se utilizara en el proyecto. Todo elemento a construir está constituido por los materiales que lo conforman. Ejemplo 1. Acero de refuerzo: Presentación comercial: cabilla de Ø = ⅜˝, de 6 o 12 mts de largo. Uso: Refuerzo estructural. Características: lisa o estriada. Rendimiento teórico: 0.56 Kg/m. lineal Ejemplo 2. Bloques: Presentación Comercial: Elaborados de concreto. De 10 o 15 cms de espesor Elaborados de arcilla. De 10 o 15 cms de espesor Uso: Cerramientos, tabiquería. (Pisos, Paredes interiores o exteriores) Características: Diversidad de colores o texturas y distintas capacidades de corte y de compresión que dependen de su fabricación. Rendimiento teórico: Concreto. Entre 14 y 16 bloques por cada m² Arcilla. Alrededor de 17 bloques por m² Ejemplo 3. Cerámicas: Presentación comercial: cajas de baldosas (baldosas de 20×20, 25×25, 30×30, 50×50… cms. cada una) Uso: Revestimiento de pisos y paredes, tanto interiores como exteriores. Características: Diversos colores, texturas y capacidades de resistencias. Rendimiento teórico: depende del tamaño de la baldosa. Por Ejemplo: si las baldosas son de 25×25 cms. se utilizan 16 baldosas por cada m². Ejemplo 4. Manto asfaltico: Presentación comercial: rollos (pueden ser 1 m de ancho × 10 m de largo y 4 mm de espesor) Uso: Impermeabilización de cubiertasy muros Características: Negro, Rojo, Verde, Plateado, con distintas presentaciones que varían de acuerdo a sus características de resistencia al paso de los elemento a los cuales se exponen. Rendimiento teórico: alrededor de 9 m² de superficie por cada rollo. Ejemplo 5. Pintura: Presentación comercial: cuarto de galón, galón y cuñete. Uso: Revestimiento de cubiertas, paredes y muros. Características: Diversos colores, a base de aceite, a base de agua, lavables o no, etc… Rendimiento teórico: 1 galón alcanza para cubrir entre 20 y 25 m² de superficie plana. Ejemplo 6. Pego: Presentación comercial: Sacos. Uso: elaboración de mezcla para adherir baldosas y piedras. Características: blanco o gris (Distintas especificaciones). Rendimiento teórico. 1 saco alcanza para entre 6 y 8 metros de superficie plana. Ejemplo 7. Tejas: Presentación comercial. Unidad. Uso: Recubrimiento de superficies (Techos). Características: Rojas, Hechas de arcilla, coeficiente de escorrentía entre 0.8 y 0.9 Rendimiento teórico: 30 tejas criollas por m². Ejemplo 8. Materiales para el concreto. La Arena: Presentación comercial: el m³ (lavada, cernida, etc…) Uso: Elaboración de concreto para el vaciado, juntas y recubrimientos. Características: 1.6 ton/m³ Rendimiento teórico: en el caso del concreto de Rcc= 200 Kg/cm², 0.45 m³ de arena para 1 m³ de concreto. La Piedra picada: Presentación comercial: el m³ Uso: Elaboración de concreto, regado de patios, recubrimiento de pisos y paredes, etc… Características: distintos tamaños y texturas. (Granulometría) Rendimiento teórico: en el caso del concreto de Rcc= 200 Kg/cm², 0.90 m³ de piedra para 1 m³ de concreto. El Cemento: Presentación comercial: Sacos de 42.5 Kg c/u Uso: Elaboración de concreto para el vaciado, juntas y recubrimientos, fabricación de bloques, baldosas, ladrillos y bloques de tierra comprimida estabilizada con cemento. Características: cemento portland, 1.2 ton/m³. Rendimiento Teórico: en el caso del concreto de Rcc= 200 Kg/cm², 7.5 sacos de cemento para 1 m³ de concreto. El agua: Presentación comercial: el m³ y el litro (Cisterna) Uso: Para la mezcla del concreto, riego, etc… Características: Inodora, incolora, sin sabor, potable, densidad = 1 gr/cm³ Rendimiento: en el caso del concreto de Rcc= 200 Kg/cm², 0.16 m³ de agua para 1 m³ de concreto. II. LOS COMPUTOS Y EL PRESUPUESTO. En este aspecto, el computista debe concentrarse en lo que será la presentación de los resultados obtenidos en los cálculos de cantidad de materiales y de la mano de obra (de ser el caso), otorgando una estructura semiformal a los resultados, de manera tal que puedan estructurarse dentro del presupuesto, tomando en cuenta aspectos como la ubicación de la obra y los requerimientos del ente contratante. De esta manera, los cálculos realizados por el computista para la obtención de la cantidad de un material en específico que será empleado en la construcción, aunque no dejan de ser importantes, no se presentan ante la persona que interpretara los mismos, y quien posteriormente acreditara su utilización en la ejecución del proyecto. En la estructura antes mencionada se especifica el N° de la partida, su descripción, la unidad comercial de dicho cómputo y la cantidad de cada cómputo. Dicha estructura, por lo general, se presenta de la siguiente manera: N° de partida / Descripción / Unidad / Cantidad Factor de desperdicio Este valor depende del elemento que se quiere fabricar, el tipo de material a utilizar y de las condiciones propias de trabajo. Este factor debe ser considerado en la mayoría de los procesos constructivos. Por ejemplo: En un dato interesante se estima que para el acero se produce un 5% de pérdidas, por la puesta en obra y manipulación del material, lo cual quiere decir que teóricamente se estima que la cantidad de acero que debe suministrarse para la construcción de la viga es un 5% más de lo ya calculado: Ejemplo 9. Computando una viga de fundación: Acero de refuerzo para la viga: Ø ⅜˝ Longitud del acero para el estribo = [(0,20 + 0,15 + 0,10) × 2] m = 0,9 m para cada estribo Si la viga mide 3 m lineales y los estribos se ubican a cada 15 cms, entonces la cantidad de acero de Ø ⅜˝ para dicha viga es: 3 m/0,15 m = 20 + 1 = 21 Ø ⅜˝= 0,9 m × 21 = 18,9 m Como sabemos que el acero debe presentarse en kg, se hace la multiplicación por el valor específico para la cabilla Ø ⅜˝. Así: Ø ⅜˝ = 18,9 m × 0,559 Kg/m = 10,57 Kg Tomando en cuenta el porcentaje de desperdicio el cual es de 5%, tenemos: Ø ⅜˝= 10,57 kg + (10,57 × 0,05) = 11,10 Kg Y si nos referimos por ejemplo a unidades o barras de 6 metros lineales cada una: Ø ⅜˝= 18,9 m ÷ 6 m = 3,15 unidades + (3,15 × 0.05) = 3.31 ≈ 4 unidades (Cubriendo las perdidas) Acero principal principal para la viga: Ø ½˝ Se toma la longitud total de la viga y en este caso se multiplica por 4. Así: Ø ½˝ = 3 m × 4 = 12 m Multiplicando por su rendimiento teórico. Ø ½˝ = 12m × 0,994 Kg/m = 11,93 kg Ø ½˝ = (11,93 Kg × 5%) + 11,93 Kg = 12,53 Kg Y si nos referimos por ejemplo a unidades o barras de 6 metros lineales cada una: Ø ½˝ = 12 m ÷ 6 m = 2 unidades (2 X 0.05) +2 = 2,1≈ 3 unidades (Cubriendo las perdidas) El concreto para la viga: Rcc=210 Kg/cm² La cantidad total de concreto a utilizar viene dada por el cálculo del volumen de la viga. De esta manera: Cant. De concreto = Volumen de la viga = (0,25 m × 0,20 m × 3 m) = 0,15 m³ Se estima que el concreto es mezclado en obra y que tiene un 15% de pérdidas, entonces: Cant. De concreto = 0,15 m³ + (0,15 m³ × 0,15) = 0,17 m³ Ahora, para la elaboración de 1 m³ de concreto son necesarios materiales específicos, que son: cemento, agua, arena y piedra picada, en proporciones ya tabuladas. De esta manera, si por ejemplo se quiere 1m³ de concreto con resistencia a la compresión Rcc=210 Kg/cm², las cantidades necesarias para esta mezcla son: 7,75 sacos de cemento (Portland) 0,45 m³ de arena 0,8 m³ de piedra picada 0,16 m³ de agua. Para el caso de la viga que se está calculando y debido a que solo necesitamos 0,22 m³ de concreto, las cantidades son las siguientes: Cemento = 0,17 m³ × 7,75 sacos/ m³ = 1.31 sacos ≈ 2 sacos Arena = 0,17 m³ × 0,45 m³/ m³ = 0,08 m³ Incluyendo el porcentaje de desperdicios: Arena (15% de desperdicios) = 0,08 m³ + (0,08 m³ × 0.15) = 0,092 m³ Piedra = 0,17 m³ × 0,80 m³/ m³ = 0,14 m³ Incluyendo el porcentaje de desperdicios: Piedra (15% de desperdicios) = 0,14 m³ + (0,14 × 0,05) = 0,15 m³ Agua = 0,17 m³ × 0,16 m³/ m³ = 0,03 m³ Incluyendo las pérdidas: Agua (5% de perdidas) = 0,03 m³ + (0,03 m³ × 0,05) = 0.032 m³ De esta manera, realizamos la lista de las cantidades de materiales necesarias para la construcción de la viga descrita. Acero de refuerzo: Ø ⅜˝ = 12,67 Kg ≈ 4 unidades de 6 metros c/u Acero principal: Ø ½˝ = 10,44 Kg ≈ 2 unidades de 6 metros c/u El concreto (Rcc = 210 Kg/cm²) = 0,22 m³ Para lo que se requiere: Cemento = 2 sacos, Arena = 0,092 m³, Piedra = 0,15 m³. Agua = 0,032 m³ Con base en estos datos, se debe elaborar partidas, como por ejemplo en el caso del concreto para construcción de la viga de fundación, donde a partir de los cómputos realizados se toman en cuenta las cantidades de materiales necesarios para su construcción, la adquisición de todos los materiales que serán requeridos en la mezcla, el costo por cada unidad de cada material, el costo del transporte de los mismos desde el sitio de suministro al lugar donde se ejecutara la construcción y el costo de la mano de obra requerida para la construcción, este tipo de partida por lo general no estima los materiales de forma independiente, sino que se refiere directamente al concreto como tal, involucrando directamente todo lo que se refiere a cada uno de los materiales necesarios, paracada m³ del concreto requerido en la construcción de la viga. Esta partida deberá identificarse con un código, por lo general suministrado por las bases de datos y las normas referentes al caso. Ejemplo 10. Partida del concreto para la construcción de la viga. Código. E325000120 CONCRETO DE F'C 210 KGF/CM2 A LOS 28 DÍAS, ACABADO CORRIENTE, PARA LA CONSTRUCCIÓN DE VIGAS DE RIOSTRA. Ejemplo 12. Partida para la construcción de paredes. Código. E411043015 CONSTRUCCIÓN DE PAREDES DE BLOQUES DE CONCRETO, ACABADO OBRA LIMPIA POR DOS CARAS, E = 15 CM. NO INCLUYE MACHONES, DINTELES NI BROCALES. En esta partida se estiman todos los materiales, su adquisición, transporte y la mano de obra pertinente. Bloques y materiales para las mezclas de concreto tanto para las juntas como para el recubrimiento y acabado. Ejemplo 13. Computando una losa de fundación. Estimar las cantidades de materiales necesarias para la construcción de una losa de fundación de 50 metros de ancho por 50 metros de largo y 15 cm de espesor, con concreto de resistencia a la compresión Rcc = 200 Kg/cm² y malla truccson electro soldad de 4˝× 4˝. El revestimiento del acero debe ser de al menos 2,50 cm y la base de piedra picada de 5 cm de espesor. Solución. 1. Acero 4˝× 4˝ tipo trucson. [50 – (0,025 × 2)] m × [50 – (0,025×2)] m =2.495 m² × (1,90 Kg/m²) → Peso por m² de la maya 4.740,50 Kg Tomando en cuenta el desperdicio de 18% para el acero 4.740,5 Kg + (4.740,5 Kg × 0.18) = 5.593,79 Kg 5593,79 Kg ÷ (190 Kg) →Peso de cada rollo 29,44 rollos ≈ 25 rollos 2. Concreto Rcc = 200 Kg/cm². Cant. Concreto = Volumen de la losa = (50 m × 50 m × 0,15 m) = 375 m³ Empleando concreto premezclado, cuyas pérdidas están por el orden del 5%, se tiene: 375 m³ + (375 m³ × 0,15) = 431,25 m³ Para elaborar dicha mezcla se necesita: Arena = 431,25 m ³ × 0,45 = 194,06 m³ Estimando el desperdicio de arena, 15%: 194,06 + (194,06 × 0,15) = 223,17 m³ Piedra picada = 431,25 m³ × 0,90 = 388,13 m³ Estimando las pérdidas, 5%: 388,13 m³ + (388,13 × 0,05) = 407,53 m³ Cemento = 431,25 m³ × 7,5 sacos/m³ = 3.234,38 sacos Estimando el porcentaje de desperdicio = 9%, se tiene: 3.234,38 sacos + (3234,38 sacos × 0,09) =3525.47 sacos ≈ 3.526 sacos Agua = 431,25 m³ × 0,16 = 69 m³ Porcentaje de pérdida = 5%, entonces se tiene: 69 m³ + (69 m³ × 0,05) = 72,45 m³ 3. Base de piedra picada e = 0,05 m. (50 m × 50 m × 0,05 m) = 125 m³ Estimando pérdidas, 5%: 125 m³ + (125 m³ × 0,05) = 131,25 m³ 4. Encofrado de madera. (50 m × 0,15 m) × 4 = 30 m² El % de pérdidas en este caso es cero 5. Replanteo local. Para el replanteo se estima un área de superficie mayor a la de la losa. 53 m × 53 m = 2.809 m² × (1 Ha/10.000 m) = 0,28 Ha 6. Limpieza y nivelación del terreno. En este caso se toma el mismo valor del área de superficie que se utilizó en el replanteo m² = 0,28 H LISTADO DE PARTIDAS (COMPUTOS) Obra: CONSTRUCCION DE LOSA DE FUNDACION PARA LOCALES COMERCIALES, PARROQUIA PARAPARA, MUNICIPIO JUAN GERMAN ROSCIO, ESTADO GUÁRICO. PARTIDA Nº DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD 1 HC.133 REPLANTEO LOCAL Ha 0,28 2 E213200000 Ha 0,28 REMOCION DE LA CAPA VEGETAL O TIERRA DESECHABLE, ESPESOR APROXIMADAMENTE 20CM A MAQUINA 3 C.115000200 CONFORMACION DE LA SUPERFICIE DE APOYO, CON EMPLEO DE MOTONIVELADORA (PATROLEO) M² 2.500 4 U391000000 CONSTRUCCION DE BASE DE PIEDRA PICADA CORRESPONDIENTE A OBRAS PREPARATIVAS M³ 125 5 E342010113 ENCOFRADO DE MADERA, TIPO RECTO, ACABADO CORRIENTE, EN LOSAS, INCLUYENDO MACIZADOS. M² 30 6 C.1388750 SUMINISTRO, TRANSPORTE, Y COLOCACIÓN DE ACERO DE REFUERZO, MALLA ELECTRO SOLADA, TIPO TRUCKSON 4˝× 4˝ KG 5.593,79 7 E325000125 CONCERTO DE RCC-200 KG/CM2 A LOS 28 DAIS. PARA LA CONSTRUCTION DE LOSA M³ 431.25 III.- ANALISIS DE PRECIOS. Aunque en este texto, no se hace énfasis en cuanto a las reglas, procedimientos o estimaciones que deben llevarse a cabo para realizar eficientemente un A.P.U, se toma la libertad de incluir el concepto para mostrar al estudiante o profesional de la Ingeniería civil cual es el siguiente paso luego de computar y para su apreciación, tomando en cuenta que bastante común que por lo general el computista, además de hacer los cálculos de las cantidades de materiales necesarios para desarrollar cualquier tipo de obra de construcción civil, sea también la persona encargada de analizar los precios intrínsecos o inherentes para el desarrollo de todas las actividades del proyecto, convirtiéndose así también en analista. Los resultados obtenidos de sus análisis para cada una de las partidas que formen parte de un presupuesto, deben apoyarse en las bases de datos pertinentes, legales y actualizados, que brindan las especificaciones de precios para el desarrollo de cada una de las actividades a desarrollarse durante la ejecución del proyecto. Estos resultados luego serán utilizados en la creación del presupuesto en una estructura similar a la presentada en la parte II de este capítulo sobre “LOS COMPUTOS Y EL PRESUPUESTO” y que además identifique, el precio por unidad de cada partida y el precio total de la partida. Dicha estructura, por lo general, se presenta de la siguiente manera: N° de partida / Descripción / Unidad / Cantidad / Precio Unitario / Precio total De esta manera, se tiene por ejemplo el caso en laCONSTRUCCION DE BASE DE PIEDRA PICADA CORRESPONDIENTE A OBRAS PREPARATIVAS, donde por medio de los cómputos realizados se estimaron las cantidades de materiales necesarios para ello, de aquí, se crea una partida donde se debe tomar en cuenta, desde la adquisición de todos los materiales que serán requeridos en la construcción de la base, el costo por cada unidad de cada material, el costo del transporte del mismos desde el sitio de suministro al lugar donde se ejecutara la construcción y el costo de la mano de obra requerida para la construcción. Esta partida deberá identificarse con un código, por lo general suministrado por las bases de datos y las normas referentes al caso. Dichas partida quedaría redactada de la siguiente manera: N° DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P.U Bf. TOTAL BF 1 U391000000 CONSTRUCCION DE BASE DE PIEDRA PICADA CORRESPONDIENTE A OBRAS PREPARATIVAS m³ 125 1.504,90 188.112,50 Ejemplo 13. Presentación de los resultados obtenidos en los cómputos del ejercicio resuelto N° 1, con el análisis de precios respectivo. LISTADO DE PARTIDAS (COMPUTOS Y ANALISIS DE PRECIOS) Obra: CONSTRUCCION DE LOSA DE FUNDACION PARA LOCALES COMERCIALES, PARROQUIA PARAPARA, MUNICIPIO JUAN GERMAN ROSCIO, ESTADO GUÁRICO. Pág. N° 1 PARTIDA DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.U Bf TOTAL Bf. 1 HC.133 REPLANTEO LOCAL Ha 0.28 47.442,25 13.283,83 2 E213200000 REMOCION DE LA CAPA VEGETAL O TIERRA DESECHABLE, ESPESOR APROXIMADAMENTE 20cm A MAQUINA Ha 0.28 52.229,40 14.624,23 3 C.115000200 CONFORMACION DE LA SUPERFICIE DE APOYO, CON EMPLEO DE MOTONIVELADORA (PATROLEO) m² 2.500 101,25 253.120,00 4 U391000000 CONSTRUCCION DE BASE DE PIEDRA PICADA CORRESPONDIENTE A OBRAS PREPARATIVAS m³ 125 1.504,90 188.112,50 5 E342010113 ENCOFRADO DE MADERA, TIPO RECTO, ACABADO CORRIENTE, EN LOSAS, INCLUYENDO MACIZADOS. m² 30 1.625,42 48.762,60 Nota: los precios de las partidas son supuestos de acuerdo a las situaciones de mercado presentes al momento de haber sido realizados los cálculos. 6 C.1388750 SUMINISTRO, TRANSPORTE, Y COLOCACION DE ACERO DE REFUERZO, MALLA ELECTRO SOLADA, TIPO TRUCKSON4˝× 4˝ Kg. 5.593,79 1.102,36 6.166.491,60 E325000125 CONCRETO DE RCC-200 kg/cm2 A LOS 28 DIAS.PARA LA CONSTRUCCION DE LOSA m³ 431.25 19.921,58 8.591.181,38 Total Bs.: (12.00 %) I.V.A.: TOTAL GENERAL: 15.087.463,64 1.810.495,64 16.897.959,28 CAPITULO III. PROBLEMAS RESUELTOS Problema 1.- Calcular la cantidad de materiales necesarios, para la construcción de un tanque subterráneo de concreto armado, cuyas dimensiones por fuera sean: Ancho = 2,70 mts, Largo = 4,00 mts y profundidad = 1,5 mts. Según el diseño, el acero que se utilizara para el armado del concreto es de Ø ⅜” colocado en ambos sentidos y con una separación entre barras de 0,15 mts c/u, tanto para la losa, como para la tapa y las paredes del tanque. Todo el acero debe tener un recubrimiento mínimo de concreto de 0,025 mts y el ancho de la losa, y de la tapa y de cada pared debe ser de 0,15 mts. Nota: “Transversal” y “Longitudinal” con respecto al eje del tanque. 1.- Replanteo Local: (4.5m × 5.5m) = 24.75 m² × 1Ha/10.000 m² = 𝟐. 𝟒𝟕𝟓 × 𝟏𝟎−𝟑 Ha 2.- Excavación: 1.5 mts × [2.70m + 0.60m→(Para lograr una holgura entre las paredes del tanque y los limites de la excavación)] × (4 + 0.60) mts = 22.70 m³ 3.- Base granular de piedra picada: e = 0,10 mts Volumen = (0.10 × 4 × 2.70) m³ = 1.08 m³ Se recuerda que la piedra produce un desperdicio del 5 % hasta su puesta en obra. Entonces: Volumen = 1,08 m³ ₊ (1,08 m³ × 0,05) = 1,134 m³ 4.- Acero: Ø ⅜”: 4.1.- Para la losa. Las dimensiones permiten que tanto el acero longitudinal como el transversal sean continuos, y que una sola barra forme parte tanto de la losa como de las paredes del tanque al mismo tiempo. Acero longitudinal para la losa. 2.70 mts – [(0.15 mts × 2) (Separación con el acero transversal de los extremos)] = 2.4 mts – [(0.025mts × 2)(Recubrimiento de concreto)] = 2.35 mts. 2.35 𝑚𝑡𝑠 0.15 𝑚𝑡𝑠 (𝑆𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 𝑐𝑎𝑏𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠 ) = 15.66 espacios + 1 = 16.66 piezas ≈ 17 piezas. 17 piezas × [4 mts – (0.025 × 2)(Recubrimiento a ambos lados del tanque)] = 67.15 mts × 0.56 Kg/m = 37.604 Kg Acero transversal para la losa 4mts – [(0.025 × 2)(Recubrimiento del acero longitudinal)] = 3.95 mts / [0.15 (separación entre cabillas)+ = 26.33 espacios ≈ 27 espacios + 1 = 28 barras 28 barras × [2.70 mts – (0.025 mts × 2) (Deel recubrimiento de concreto)] = 74.2 mts × 0.56 Kg/m = 41.552 Kg Total de acero para la losa 37.604 Kg + 41.552 Kg = 79.156 Kg 4.2.- Para las paredes del tanque. Barras verticales (Paredes transversales) 2.70 mts – [(0.025 × 2) Recubrimiento de concreto)] = 2.65 mts / [0.15 (Separación entre barras)+ = 17.66 ≈18 espacios + 1 = 19 barras 19 barras × [ 1.5 mts- 0.10(Base de piedra picada) + 0.10 (amarre entre cabillas) + 0.10 mts (anclaje para la tapa del tanque)] = 30.4 mts × 0.56 Kg/m = 17.024 Kg × 2 =34.048 Kg Barras verticales (Paredes longitudinales) 4 mts – [(0.15 mts × 2)(Separación con el acero de las paredes transversales) – (0.025 mts × 2) (Recubrimiento de concreto del acero de las paredes transversales)] = 3.65 mts / *0.15 mts(separación entre barras)+ = 24.33 espacios ≈ 25 espacios + 1 = 26 barras. En el caso de las barras verticales para las paredes paralelas al eje longitudinal del tanque, no se estiman los 0.10 mts para el amarre entre cabillas, ya que por ser las mismas barras que forman parte del acero transversal de la losa y por las dimensiones del tanque, con una sola barra en su presentación comercial de 6 mts es suficiente para que esta forme parte de la losa y de paredes opuestas. 26 barras × [1.5 mts – 0.10mts(base de piedra picada) + 0.10 (Anclaje para la tapa del tanque)] = 39 mts × 0.56 Kg/m = 21.84 Kg × 2 = 43.68 Kg Barras horizontales 1.40 mts – 0.15 (Separación entre la del fondo en la losa y la primera de abajo hacia arriba) = 1.25 mts/ 0.15 (Separación entre barras) = 8.33 espacios ≈ 9 espacios + 1 = 10 barras 1.40 mts – 0.15 (Separación entre la del fondo en la losa y la primera de abajo hacia arriba) = 1.25 mts/ 0.15 (Separación entre barras) = 8.33 espacios ≈ 9 espacios + 1 = 10 barras. Tomando en cuenta la presentación comercial de 6 mts por barra; para lograr las uniones y darle contorno al tanque, son necesarias dos cabillas completas y 1.5 mtsmas de cabilla, lo cual quiere decir que se necesita una longitud total de 13.5 mts. Según la figura. Entonces: 10 × 13.5 mts = 135 mts × 0.56 Kg/mt = 75.60 Kg Cantidad total de acero para las paredes del tanque 34.048 Kg + 43.68 Kg + 75.60 Kg = 153.328 Kg 4.3.- Para la tapa del tanque. Este acero va ubicado a la mitad de la altura de la tapa y distribuido uniformemente en toda su área de superficie horizontal. Cada barra debe tener 0.05 mtsmas en cada extremo, para sujetar bien con el acero proveniente de las paredes del tanque. La abertura de acceso al interior del tanque es cuadrada y de 0.6 mts por cada lado. Acero longitudinal para la tapa del tanque 2.70 – (0.025mts × 2) (Recubrimiento de concreto en los extremos longitudinales de la tapa) = 2.65 mts. / 0.15 (Separación entre barras) = 17.66 Espacios ≈ 18 espacios + 1 = 19 barras 19 × [4 – (0.025 mts × 2)(Recubrimiento de concreto en los extremos) + (0.05 mts × 2)(Excedente de acero para lograr el anclaje en los extremos)]→(Longitud total de cada barra) = 76.95 mts. A esto se debe restar la cantidad de acero que debía ir en la abertura de acceso al tanque. 0.6 mts / 0.15 (Separación entre barras) = 4 espacios -1 = 3 Barras × 0.6 mts =1.8 mts Ahora: 76.95 mts – 1.8 mts = 75.15 mts × 0.56 KG/m = 42.084 Kg Acero transversal para la tapa del tanque 4 mts – (0.025mts × 2) (Recubrimiento de concreto en los extremos longitudinales de la tapa) = 3.95 mts. / 0.15 (Separación entre barras) = 26.33 Espacios ≈ 27 espacios + 1 = 28 barras 28 × [2.70 mts – (0.025 mts × 2)(Recubrimiento de concreto en los extremos) + (0.05 mts × 2)(Excedente de acero para lograr el anclaje en los extremos)] → (Longitud total de cada barra) = 77 mts. A esta cantidad también se le debe restar la cantidad de acero que debía ir en el espacio de la abertura de acceso al tanque. Esta vez y por ser una abertura cuadrada la cantidad es la misma que en el paso anterior y es = 1.8 mts Entonces: 77 mts _ 1.8 mts = 75.2 mts × 0.56 Kg/m = 42.112 Kg Acero total para la tapa del tanque 42.084 Kg + 42.112 Kg = 84.196 Kg Cantidad total de acero Ø ⅜” para la construcción del tanque 79.156 Kg + 153.328 Kg + 84.196 Kg = 316.680 Kg Recordemos que para el acero, se genera un 18% de perdidas, entonces la cantidad específica que debe ser suministrada es: 316.680 Kg + 5% = 316.680 Kg + (316.680 Kg × 0,18) =373,68 Kg 5.- Concreto para la construcción del tanque. Rcc = 250 Kg/cm². Paredes, tapa y losa: Para elaborar 1 m³ de concreto Rcc = 250 Kg/cm², las cantidades necesarias de materiales según el anexo N° 2, son: Cemento = 8.5 Sacos Arena = 0.44 m³ Piedra = 0.80 m³ Agua = 0.16 m³ 5.1.- Concreto para la Losa. 2.70 m × 4 m × 0.15 m = 1.62 m³ 5.2.- Concreto para las paredes. H pared = 1.5 m – 0.15 m (de la altura de la losa) – 0.15 m (de la altura de la tapa) = 1.2 m A pared = 0.15 m L pared longitudinal (paralelas al eje longitudinal del tanque) = 4 m L pared transversal (perpendiculares al eje longitudinal del tanque) = 2.7 m – (2 × 0.15 m) → (Ancho de paredes longitudinales) = 2.4 m Asi: [(4 m × 1.2 m × 0.15 m) × 2] + [(2.4 m × 1.2m × 0.15 m) × 2] = 2.304 m³ 5.3.- Concreto para la tapa del tanque. Ya que la tapa y la losa del tanque son del mismo espesor, el volumen necesario de concreto para la tapa del tanque se podría decir que viene dado por la expresión: V. de la tapadel tanque= V. de la losa del tanque – V. de la abertura de acceso De esta manera: V. de la tapa = (2.70 m × 4 m × 0.15 m) – (0.6 m ×0.6 m × 0.15 m) = 1.566 m³ Total de concreto para la construcción del tanque.Rcc =250Kg/cm² V. Total = Concreto para losa + Concreto para paredes + Concreto para tapa =1.62 m³ + 2.304 m³ + 1.566 m³ = 5.49 m³ Tomando en cuenta las perdidas propias del concreto, las cuales son de 15 %, estimando que fue mezclado en obra. Entonces tenemos que: V. Total = 5,49 m³ ₊ (5,49 m³ × 0,15) = 6,31 m³ Para lo que se necesita: Cemento = 8.5 sacos/ m³ × 6,31 m³ = 63,64 sacos ≈ 64 sacos Arena = 0.44 × 6,31 m³ = 2,78 m³ Piedra = 0.80 × 6,31 m³ = 5,04 m³ Agua = 0.16 × 6,31 m³ = 1,01 m³ Tomando en cuenta las perdidas propias de cada material, las cuales son en el caso del cemento, el agua, la arena y la piedra, de 9, 5, 15 y 5 respectivamente. Entonces se obtienen los valores estimados para el suministro de los materiales del concreto, los cuales son: Cemento = 63,64 sacos ₊ (63,64 sacos × 0.09) = 69,35 sacos ≈ 70 sacos Arena = 2,78 m³ ₊ (2,78 m³ × 0,15) = 3,20 m³ Piedra = 5,04 m³ ₊ (5,04 m³ × 0.05) = 5,29 m³ Agua = 1,01 m³ ₊ (1,01 m³ × 0.05) = 1,06 m³ 6.- Concreto para la construcción del tanque. Rcc = 250 Kg/cm². Para la construcción brocal para la colocación de la puerta de acceso La altura del brocal es de 12 cm El ancho también es de 12 cm Y su longitud es de : =˃ 0,6 m × 4 = 2,4 m Entonces el volumen de concreto para construirlo es de: =˃ 2,4 m × 0.12 m × 0,12 m = 0,035 m³ 7.- Mortero: 7.1.- Construcción de pendientes en losas horizontales con mortero de cemento-arena, e = 5 cm promedio Para preparar 1 m³ de esta mezcla se requiere de 1,5 m³ de arena y 7 sacos de cemento. Esta mezcla es muy resistente y se usa para nivelar el fondo del tanque luego del fraguado de todo el concreto, por lo general 5 cm es uno de los espesore máximos para este procedimiento. 1 m³ de esta mezcla me alcanza para cubrir 20 m² de superficie e=5cm La superficie total acubrir o nivelar es: el tamaño de la losa menos el ancho de las paredes. La losa tiene dimensiones de 2,70 m × 4 m (superficial) Esto es: 2,70 m - [(0,15 m) → ancho de pared × 2+ × 4 m - [(0,15 m) → ancho de pared × 2] = 8,88 m² Relacionando la cantidad de mezcla que se necesita para 20 m², la cual es de 1 m³ con la superficie que queremos nivelar la cual es de 8,88 m², obtenemos el valor de la cantidad de mezcla que se refiere para realizar la nivelación. 1 m³ 20 m² x 8,88 m² x = (1 m³ × 8,88 m²) / 20 m² = 0,44 m³ 7.2.- Construcción de friso en paredes con mortero de cemento-arena, e = 2 cm promedio Para preparar 1 m³ de esta mezcla se requiere de 1,5 m³ de arena y 7 sacos de cemento. Esta mezcla es muy resistente y se usa para frisar (nivelar) la superficie de las paredes luego del fraguado de todo el concreto, por lo general es de 2 cm de espesor 1 m³ de esta mezcla me alcanza para cubrir 50 de superficie e=2 cm La superficie total acubrir o nivelar es: el tamaño de la superficie total de pared en el interior del tanque Esto es: ([2,70 m - [(0,15 m) → ancho de pared × 2++ × [1,5 m - [(0,15 m) → ancho de la tapa y de la losa × 2++ ×2) ₊ (*4 m - [(0,15 m) → ancho de pared × 2++ × [1,5 m - [(0,15 m) → ancho de la tapa y de la losa × 2++ ×2) =˃ * (2,4 m × 1,2 m) × 2+ ₊ *(3,7 m × 1,2 m) × 2+ = 14,64 m² Relacionando la cantidad de mezcla que se necesita para 50 m², la cual es de 1 m³ con la superficie que queremos nivelar la cual es de 14,64 m², obtenemos el valor de la cantidad de mezcla que se refiere para realizar la nivelación. 1 m³ 50 m² x 14,64 m² x = (1 m³ × 14,64 m²) / 50 m² = 0,29 m³ 8.- Encofrado de madera: 6.1.- Para la losa. [(2.70 m × 0.15 m) × 2] + [(4m ×0.15 m) × 2] = 2.01 m³ 6.2.- Para las Paredes. Exterior: [(1.20 m (H pared) × 4 m ) × 2] + [(1.20m × 2.70 m) × 2] = 16.08 m² Interior: [[2.70 m - (2 × 0.15 m) → (Ancho de paredes longitudinales)] × 1.20 m] × 2 + [[4.00 m - (2 × 0.15 m) → (Ancho de paredes longitudinales)] × 1.2 m] × 2 = 14.64 m² Total: 16.08 m² + 14.64 m² = 30.72 m² 6.3.- Para la tapa del tanque. Encofrado para la construcción de la tapa = Area interior – Area de la abertura de acceso + Bordes exteriores de la tapa + Interiores de la abertura de acceso = (3.7 m × 2.4 m) – (0.6 m × 0.6 m) + [[(0.15 m × 4 m) × 2] + [(0.15 m × 2.70 m) × 2]] + (0.15 m × 0.6 m × 4) = 8.88 m² – 0.36 m² + 2.01 m² + 0.36 m² = 10.89 m² Encofrado total para la construcción del tanque 2.01 m² + 30.72 m² + 10.89 m² = 43.62 m² 9.- Relleno con material proveniente de la excavación: Cantidad de relleno = Volumen de la excavación – Volumen del tanque = 22.70 m³ - (2.70 m × 4 m × 1.5 m) = 6.50 m³ Presentación de los resultados obtenidos en los cómputos: LISTADO DE PARTIDAS. (COMPUTOS) OBRA: CONSTRUCCION DE TANQUE SUBTERRANEO PARA VIVIENDA UNIFAMILIAR. Nº DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD 1 REPLANTEO GENERAL DE LA OBRA. Ha 2.475 × 10−3 2 EXCAVACIÓN A MANO M³ 22.70 3 COLOCACIÓN DE BASE DE PIEDRA PICADA CORRESPONDIENTE A OBRAS PREPARATIVAS. M³ 1,134 4 ACERO DE REFUERZO Ø ⅜” O Nº3, PARA LA CONSTRUCCIÓN DE PAREDES, TAPA Y LOSA DEL TANQUE KG 373,68 5 CONCRETO RCC=250 KGF/CM2 A LOS 28 DÍAS ACABADO CORRIENTE PARA LA CONSTRUCCIÓN DE PAREDES, TAPA Y LOSA DEL TANQUE. M³ 6,31 6 CONCRETO RCC=250 KGF/CM2 A LOS 28 DÍAS ACABADO CORRIENTE PARA LA CONSTRUCCIÓN BROCAL PARA LA COLOCACIÓN DE LA PUERTA DE ACCESO M³ 0,035 7 ENCOFRADO DE MADERA, TIPO RECTO, EN LOSA DE TANQUE M² 30.72 8 CONSTRUCCIÓN DE PENDIENTES EN LOSAS HORIZONTALES CON MORTERO DE CEMENTO-ARENA, E = 5 CM PROMEDIO M³ 0,44 9 CONSTRUCCIÓN DE REVESTIMIENTO INTERIOR EN PAREDES CON MORTERO CEMENTO – ARENA, E= 2 CM M³ 0,29 10 PUERTA BATIENTE CON LAMINA SENCILLA DE HIERRO Y MARCO DE HIERRO, 0,60 M × 0,60 M M² 0,36 11 RELLENO CON MATERIAL PROVENIENTE DE LA EXCAVACIÓN M³ 6,50 Problema 2: Estimar las cantidades de obra y materiales necesarios para la construcción de la vivienda que se describe a continuación: Descripción de la vivienda y el método. Vivienda unifamiliar aislada de 101 m² de estructura metálica. Se trata de una vivienda destinada a un uso eminentemente residencial, para alojar a un núcleo familiar con un índice de 6 personas, en un área mínima de parcela de 160 m² y un diseño de vivienda de 101 m² de construcción. Con condiciones previstas para un crecimiento futuro. La idea básica de acuerdo al diseño concebido, es que los espacios, ambientes y circulaciones brinden una máxima comodidad, planteando un espacio hogareño integrado, en donde se conjugan diferentes áreas a saber: sala-comedor-cocina-habitaciones-servicios. Aspectos generales Distribución de las áreas: La vivienda de 101 m² cuenta con los siguientes espacios: 3 dormitorios, 2 baños, 1 sala-comedor, 1 sala estar, 1 cocina, 1 deposito, 1 lavadero, 1 porche. La vivienda será unifamiliar, siendo el área de la parcela mayor y manteniendo un retiro de frente propuesto. Se emplazara centrándose de tal manera que los retiros laterales sean equitativos. Arquitectónicos: La orientación de la vivienda será determinada por la forma del terreno, su topografía y la ubicación definitiva del acceso en el conjunto residencial. Tomando en cuenta la trayectoria del aire en movimiento y la incidencia solar, para en este sentido hacer a la vivienda lo menos calurosa posible, planteando techos altos, evitando el efecto invernadero, planteando también la mayor cantidad de ventanas que sean posibles, con vanos amplios tanto para las ventanas como para las puertas, para la entrada y salida del aire. Excavación:Se realizaran excavaciones de 0,60×0,60×0,45 metros para las fundaciones aisladas, viga de fundación parcialmente embutida en la losa de piso, de 0,20×0,25 metros en ambos sentidos. Una vez colocado el acero de la losa de piso se distribuyen las redes de instalaciones que van semiembutidas en ella. Construcción de base de piedra picada: Debe tener un espesor de 0,05 metros, con piedra picada N°1, en fundaciones y superficie de la losa, en un área aproximada de 109 m². Acero: Correspondientes a las especificaciones de los planos. Perfiles CONDUVEN ECO conectados por soldaduras, incluso en la conexión de la superestructura con la infraestructura, con soldadura cordón corrido. Anclajes metálicos con plancha de 8 mm de espesor y 200 mm por lado. Acero principal cabilla de ½” de diámetro para el armado de los elementos de la infraestructura, acero de refuerzo para amarres y solapes cabilla con un diámetro de ⅜” y maya truckson 6”×6” electro soldada para la losa de fundación, todos deben cumplir con los requerimientos mínimos de resistencia y diámetros correspondientes. Concreto: Concreto Rcc=200 Kg/cm² que corresponde al diseño de mezclas para viviendas de un solo nivel y con las dosificaciones señaladas por norma para su fabricación por cada metro cubico. Las Vigas de fundación se vaciaran en sección de 0.20cm x 0.25cm, con un concreto de Rcc = 200 Kg. /cm2, previa colocación de cuatro (4) aceros longitudinales de ½” con estribos de ⅜” separados cada 15cms; cada zapata lleva una parrilla de ½” a cada 10cms en ambos sentidos con un dobles de 10cms. En cuanto al concreto de la Losa de Fundación, este se vaciara una vez colocada la malla truckson de 6”x6” y con un solape normativo de 0.025 mts, se distribuirán las respectivas redes de instalaciones sanitarias y de electricidad que van semiembutidas en la losa de piso según las especificaciones técnicas. El concreto debe tener Rcc=200Kg/cm2, el vaciado debe ser MONOLITICO, es decir, se hará conjuntamente en fundaciones, vigas de riostra y losa de piso con un espesor igual a 12cm, es necesario hacer la inspección respectiva al momento de vaciar para verificar en sitio la buena ejecución de las instalaciones sanitarias y eléctricas, el diseño de mezcla y el acabado del piso de la losa que será acabado rustico. Estructura: La estructura metálica consta de un kit de estructura de acero porticado, conformado por Vigas de Carga sección rectangular CONDUVEN 120mm × 60mm e=2,5mm y vigas de amarre de Tubo CONDUVEN ECO 80mm × 60mm e=2,5mm apoyadas sobre columnas ortogonales de tubo estructural CONDUVEN ECO 100mm × 100mm e=3mm que a su vez se apoyan directamente sobre las fundaciones. Marcos de puertas y ventanas con rejas protectoras de e=15 cm. Los techos serán a dos (2) aguas, con una pendiente cada uno de 19%, la cubierta de techo será de machihembrado, con manto asfáltico y teja criolla como acabado final. Albañilería: Se realizará de bloques convencional de concreto e=15cm, para las paredes exteriores y e=10 cm para las paredes interiores, con el uso de mortero cemento-arena para juntas y recubrimiento de las paredes o friso. Instalaciones Eléctricas: El sistema eléctrico está compuesto por un medidor, un tablero de cuatro (4) circuitos, dos (2) para los circuitos de luminarias y tomacorrientes y dos de reserva para la futura ampliación. Para el circuito de iluminación se usarán cables # 12 TW con un breaker de 20A y para el circuito de tomacorrientes se usarán cables de # 10 TW, con un breaker de 30A, la tubería será de 1”de PVC. Puertas: Las puertas de los ambientes interiores serán de madera entamborada de 0,80m x 2,10m en las habitaciones y 0,70m x 2,10m en baño, la puerta principal será metálica de 0,90m x 2,10m con cerradura y las puertas de servicio serán metálicas de 0,90m x 2,10m con pasador. Todos los marcos de las puertas serán metálicos de 15cm. Ventanas: Las ventanas serán de perfiles metálicos y mecanismos para vidrio tipo macuto, además de contar con su reja protectora. Los marcos de las ventanas serán de e=15cm. Piezas Sanitarias: Se suministraran las piezas correspondientes al área de baños WC, lavamanos, duchas. Para el área de la cocina el fregadero de acero inoxidable y para los oficios una batea de concreto. Así como también de los centro pisos y tapones de registro correspondientes. Ejecución de la vivienda: La parte correspondiente a la ejecución de la vivienda, se realizara en 4 etapas, las cuales comprenden: Primera Etapa. Duración 1 semana: Obras preliminares, Replanteo General, Excavaciones, Construcción de Base de Piedra, Armadura de Refuerzo, Vaciado de Concreto, Instalaciones Eléctricas: puntos de Luz y Tomacorrientes embutidos, Instalaciones Sanitarias: salidas de ventilación, puntos de aguas blancas y residuales. Segunda Etapa. Duración 1 semana: Kit Metálico: Anclajes, Columnas, Vigas, Correas, marcos de Puertas y Ventanas, Puertas metálicas, rejas protectoras. Tercera Etapa. Duración 1 semana: Cubierta de Techo: machihembrado, manto asfáltico, teja criolla. Cuarta Etapa. Duración 1 semana: Construcción de paredes, Instalaciones Sanitarias y Eléctricas, Suministro de Puertas y cerraduras Para la Mano de Obra se estima, que una vivienda necesita de una cuadrilla de 9 trabajadores de la Construcción, estos son: Un Maestro de Obra, Un Albañil, Un Obrero, Dos Ayudante, Un Soldador, Un Plomero, Un Electricista, Un Operador de Mezcla. Figura 6. Modelo para la construcción de hábitat I. Fuente: El autor (2.017) Figura 7. Modelo para la construcción e hábitat II. Fuente: El autor (2.017) Figura 8. Modelo para la construcción e hábitat III. Fuente: El autor (2.017) Figura 9. Modelo para la construcción de hábitat IV. Fuente: El autor (2.016) Figura 10. Estructura de techo. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Planos de la edificación. Figura 11. Planta acotada. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 12. Fachada lateral izquierda. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 13. Fachada lateral derecha. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 14. Fachada frontal. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 15. Fachada posterior. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 16. Sección A-A’. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 17. Sección B-B’. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 18. Planta de techo. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 19. Estructura metálica. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 20. Pórtico A. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 21. Pórtico B. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 22. Pórtico C. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 23. Pórticos 1, 2, 3, 4 y 5. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 24. Armadura de techo. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 25. Detalle de soldadura. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 26. Isometría de fundaciones. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 27. Planta de fundación. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 28. Detalle de fundaciones. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 29. Circuitos de toma corrientes. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 30. Circuitos de luminarias.Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 31. Diseño del tablero. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 32. Distribución de aguas claras. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 34. Aguas servidas. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 35. Detalles de las aguas servidas. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) En todo el proceso calcular los porcentajes de pérdida o un procedimiento con una lista al final como un apartado 1. Replanteo local El área de la parcela es 160,00 m². en esta extensión o superficie de terreno se hará el replanteo. Recordando que 1 hectárea es igual a una superficie de 10.000 m², entonces hacemos la conversión. 1 Ha 10.000,00 m² X 160,00 m² X = (160,00 m² × 1 Ha)/ 10.000,00 m² = 0,016 Ha 2. Excavación para fundaciones 2.1 Para las zapatas Se deben realizar excavaciones con las siguientes dimensiones: Ancho = 0,60 m, largo = 0,60 m y profundidad = 0,45 m. De esta manera el volumen de cada excavación viene dado de la siguiente manera: V = (0,6 m × 0,60 m × 0,45 m) = 0,162 m³ Sabiendo, por la interpretación de los planos, que son 15 fundaciones de este tipo para la vivienda. Entonces tenemos que: 0,162 m³ × 15 = 2,43 m³ 2.2 Para la viga de fundación Asi, obtendremos el valor de la excavación necesaria para las vigas de la siguiente manera: 2.2.1 Vigas transversales Son 10, cada una de con una longitud en la cual se debe descontar el ancho de las zapatas a lo largo de los ejes de las vigas y que viene expresada de la siguiente manera: 3,80 m – (0,6 m /2)2 = 3,80 m – 0,6 m = 3,2 m De esta manera, el volumen de vigas o de excavación para las vigas se calcula de la manera siguiente: V. Vigas = Long. De cada viga × (Ancho × Profundidad) × Nº de vigas = 3,20 m × (0,20 m × 0,25 m) × 10 = 1,60 m³ 2.2.2 Vigas longitudinales Son 12, cada una de con una longitud en la cual se debe descontar el ancho de las zapatas a lo largo de los ejes de las vigas y que viene expresada de la siguiente manera: 3,30 m – (0,6 m /2)2 = 3,20 m – 0,6 m = 2,7 m De esta manera, el volumen de vigas o de excavación para las vigas se calcula de la manera siguiente: V. Vigas = Long. De cada viga × (Ancho × Profundidad) × Nº de vigas = 2,70 m × (0,20 m × 0,25 m) × 12 = 1,62 m³ Volumen total de excavación para las vigas = 1,60 m³ + 1,62 m³ = 3,22 m³ 2.3 Para la losa de fundación La losa es de 10 cm de espesor, las vigas están semiembutidas en ella y tanto la losa como las zapatas y las vigas deben quedar a nivel Incluir imagen de los borradores Es decir, eu el volumen de excavación que se genera para las vigas y hasta 10,00 cm por debajo del nivel de la losa de fundación, debe descontarse de los cálculos para la excavación de la losa en si. Todo esto, suponiendo por supuesto, que la losa queda a nivel con el terreno conformado. La distancia a lo largo del eje longitudinal de la vivienda, desde el eje ① hasta el eje ⑤ es de 13,20 m. La distancia a lo largo del eje transversal de la vivienda, desde el eje A hasta el eje B es de 7,60 m. A estas dos distancias debe sumársele el ancho de 1 zapata ya que la losa queda a tope con ellas. Ver figura número tal Así: Para el ancho de la losa = 7,60 m + 0,6 m = 8,20 m Para el largo de la losa = 13,20 m + 0,6 m = 13,80 m Volumen de la losa = 13,80 m × 8,20 m × 0,1 m = 11,32 m³ Volumen de la excavación para la losa = 11,32 m³ - volumen de viga con h=0,10 m El volumen de viga con h=0,10 m viene dado de la siguiente manera: Transversales (3,20 m × 0,20 m × 0,10 m) × 10 = 0,64 m³ Longitudinales (2,7 m × 0,20 m × 0,10 m) × 12 = 0,65 m³ Entonces el volumen total de excavación para la losa es de: V. de la losa – V. de viga con h=0,10 m = 11,32 m³ - 1,25 m³ = 10,07 m³ 3. Base granular de piedra picada, e=0,05 m. Esta se distribuye uniformemente a lo largo y ancho de la excavación para todo el conjunto de fundación. Asi, el volumen de piedra picada requerido es: 8,20 m × 13,80 m × 0,05 m = 5,66 m³ Definir el tipo de piedra 4. El concreto para la infraestructura. 4.1. Para las fundaciones (Zapatas) (0,60 m × 0,60 m × 0,45 m) × 15 = 2,43 m³ ¿se debe deducir el espesor de la piedra? 4.2. Para las vigas Con base en el resultado obtenido en el apartado 2.2, se tiene que el volumen total de concreto para las vigas es = 3,22 m³ 4.3 Para la losa. Con base en el resultado obtenido en el apartado 2.3, se tiene que el volumen total de concreto para la losa es = 10,07 m³ El volumen total de concreto para toda la infraestructura es: C. para las fundaciones + C. para las vigas + C. para la losa = 15,72 m³ (En este tipo de caso, este volumen coincide con el volumen total de excavación) Si el concreto es mezclado en obra se deben adquirir los materiales para su elaboración, basándose en las dosificaciones correspondientes al tipo de resistencia a la compresión del concreto (Rcc) deseada. Para esta vivienda en particular Rcc = 200 Kg/cm², y las cantidades de materiales son las siguientes: Arena = 15,72 m³ × 0,45 = 7,07 m³ Piedra = 15,72 m³ × 0,90 = 14,15 m³ Cemento = 15,72 m³ × 7,5 (sacos/m³) = 117,90 sacos Agua = 15,72 m³ × 0,16 = 2,52 m³ 5. El acero para la infraestructura. Figura 28. Detalle de fundaciones. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 27. Planta de fundación. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) 5.1 Para las parrillas. Figura 28. Detalle de fundaciones. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Elementos de acero o cabillas Ø ½” o Nº 4, colocadas a 10 cm de separación entre ellas y en ambos sentidos. Para obtener el número de elementos a distribuir en la fundación, se hace de la siguiente manera: (Ancho o largo de la fundación, dependiendo del caso/la separación entre elementos de acero) + 1 = Nº de elementos a disponer a lo largo o ancho de la fundación, según sea el caso El Ancho o largo de la fundación, dependiendo del caso/la separación entre elementos de acero, me da el valor del número de espacio entre los cuales se divide la distancia o dimensión en ese sentido. De esta manera: (0,60 m / 0,10 m) + 1 = 7 × 2(ya que es la misma distancia en ambos sentidos) = 14 Son 14 cabillas Ø ½” o Nº 4 y de 80 cm de largo para cada parrilla, también sabemos que son 15 fundaciones o zapatas. Entonces: 14 × 0,8 m × 15 = 168 m × 0,994 Kg/m = 166,99 Kg 5.2 Para las vigas de fundación. 5.2.1 longitudinales. Son 4 cabillas Ø ½” o Nº 4 y de 13,8 m de longitud cada una. Son 3 vigas a lo largo del eje transversal. 4 × 13,80 m × 3 = 165,60 m × 0,994 Kg/m = 164,60 Kg 5.2.2 Transversales. Son 4 cabillas Ø ½” o Nº 4 y de 8,20 m de longitud cada una. Son 5 vigas a lo largo del eje longitudinal. 4 × 8,20 m × 5 = 164 m × 0,994 Kg/m = 163,02 Kg 5.3 para los estribos o ligaduras Figura 28. Detalle de fundaciones. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Se emplea cabilla Ø ⅜” y separados 0,15 m entre si. Con el mismo procedimiento que en el apartado 5.2 se tiene: 5.3.1. Para las vigas longitudinales. (13,80 m /0,15 m) + 1 = 93 piezas 93 piezas × 0,80 m/pieza × 3 = 223,2 m × 0,559 Kg/m = 124,77 Kg 5.3.2. Para las vigas transversales. (8,20 m /0,15 m) + 1 = 55,66 piezas ≈ 56 piezas 56 piezas × 0,80 m/pieza × 5 = 224 m × 0,559 Kg/m = 125,22 Kg 5.4 Malla Trucksonelectrosoldada, de 6” × 6” El área superficial de la losa es de 113,16 m². Se emplea un tipo de malla electrosoldada de las presentes en el catalogo C.A CONDUVEN, la cual tiene las siguientes características:Diámetro del alambre = 4 m.m Tipo de alambre = estriado Separacion = 15 cm × 15 cm ≈ 6” × 6 “ Ancho del rollo = 2,60 m Largo del rollo = 22,50 m Area del rollo = 60 m² Peso del rollo = 80 Kg Peso/m² = 1,33 Kg/m² De esta manera, tenemos que para un área de 113,16 m² la cantidad de acero en malla es: 113,16 m² × 1,33 Kg/m² = 150,50 Kg Y la cantidad de rollos que se necesitan para ello la calculamos de la siguiente manera: 1 rollo 80 Kg X 150,50 Kg X = 150 ,50 𝐾𝑔 80 𝐾𝑔/𝑟𝑜𝑙𝑙𝑜 = 1,88 rollos ≈ 2 rollos 5.5 Anclajes metálicos Las especificaciones de cada anclaje son las que se muestran en la figura Y el número de anclajes es = 15 anclajes. Uno para cada fundación, zapata o columna 6. Acero para la superestructura 6.1 Columnas Figura 20. Pórtico A. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 21. Pórtico B. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 22. Pórtico C. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) 6.2 Vigas Figura 14. Fachada frontal. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) Figura 23. Pórticos 1, 2, 3, 4 y 5. Modelo para la construcción de hábitat. Fuente: El autor (2.016) 6.2.1 Vigas de carga 6.2.1.1 Vigas AB Insertar imagen de detalles del portico 𝐴𝐵 = 3,2 − 2,6 2 + 3,72 = 3,74 𝑚 Por trigonometría obtenemos el tamaño del volado Insertar la imagen trigonométrica ∝= 𝑡𝑔−1 𝑦 𝑥 = 𝑡𝑔−1 0,6 𝑚 3,7 𝑚 = 9,21° Por proyección en los ejes coordenados se obtiene el valor de hip Hip × cos 9,21° = 0,40 Hip = 0,40 𝑚 𝑐𝑜𝑠 9,21° = 0,41 𝑚 Es asi como sabemos que cada viga mide 3,74 m + 0,41 = 4,15 m Son 5 vigas de este maño, una por cada pórtico y el peso por metro lineal del perfil es 6,70 Kg/m. Entonces: Tamaño de la viga × Nº vigas × P. por metro = 4,15 m × 5 × 6,70 Kg/m = 139,03 Kg 6.2.1.2 Vigas CB Insertar imagen de detalles del portico 𝐶𝐵 = 3,6 − 3,1 2 + 3,72 = 3,73 𝑚 Por trigonometría obtenemos el tamaño del volado Insertar la imagen trigonométrica ∝= 𝑡𝑔−1 𝑦 𝑥 = 𝑡𝑔−1 0,5 𝑚 3,7 𝑚 = 7,69° Por proyección en los ejes coordenados se obtiene el valor de hip Hip × cos 7,69° = 0,40 Hip = 0,40 𝑚 𝑐𝑜𝑠 7,69° = 0,40 𝑚 Es asi como sabemos que cada viga mide 3,73 m + 0,40 = 4,13 m Son 5 vigas de este maño, una por cada pórtico y el peso por metro lineal del perfil es 6,70 Kg/m. Entonces: Tamaño de la viga × Nº vigas × P. por metro = 4,13 m × 5 × 6,70 Kg/m = 138,36 Kg Total de acero en perfiles para columnas = 139,03 Kg + 138,36 Kg = 277,39 Kg 6.2.2 Vigas de Amarre Estas vigas tienen la misma longitud para los ejes “A”, “B” y “C” y conectan las columnas de ① a ②, de ② a ③, de ③ a ④ y de ④ a ⑤. Están conformadas por perfiles de tubo de acero estructural de sección rectangular. Cuyas características son: Incluir dibujo del perfil como en el catalogo H × B = (80 × 40) m.m e = 2,25 m.m r = 3,38 m.m Peso = 3,94 Kg/m Para este cálculo, debemos apreciar el hecho de que, aunque se encuentren a distintas alturas con respecto al nivel de la losa, cada viga tiene la misma longitud que la otra, es decir que: basta co calcular una de ellas y multiplicar el resultado obtenido por cuantas vigas hay en los 3 ejes “A, B y C” De esta manera tenemos: Viga ①-② en el eje “A” Longitud = 3,3 m – A de columna = 33,3 m – 0,1 m = 3,2 m Longitud total en viga = 3,2 m × 12 = 38,4 m Total de Acero en vigas de Amarre = 38,4 m × 3,94 Kg/m = 151,30 Kg 6.2.2.1 El Volado: constituye un elemento muy importante en la construcción, ya que alguna de sus funciones es brindar protección al exterior de las paredes perimetrales y regular la entrada de luz natural al interior de la vivienda. De esta forma, en cada uno de los ejes “A,B y C” se emplearan o,8m mas de perfil estructural en viga de carga Resaltar detalle en isometría de armadura de techo Asi: 0,8 m × 3 = 2,4 m × 3,94 Kg/m = 9,46 Kg 6.2.3 Correas. Las orreas se ubican a 0,6 m rquidistantes una de la otra 7 distribuidas uniformemente a lo ancho de toda la supoerficie de techo Lo que quiere decir que: En las vigas de carga que van de “C” a “B”, las cuales tienen una longitude de 4,13 m + [0,40 m (Volado sobre el centro del techo)] = 4,53 m Se pueden distribuir o ubicar 4,53 m / 0,60 m = 7,55 + 1 = 8,55 ≈ 9 correas Y en las vigas de carga que van de “B” hasta “A”, las cuales tienen una longitude de 4,15 m. Se pueden distribuir o ubicar 4,15 m / 0,60 m = 6,92 + 1 = 7,92 ≈ 8 correas La longitud de cada correa es: L = [(3,30 m – 0,1 m) × 4] + (0,40 × 2) = 13,60 m Entonces: (8 + 9) correas × 13,6 m/correa = 231,20 m × 3,94 Kg/m = 910,92 Kg Es asi como, de esta manera y conforme a los apartados 6.2.2, 6.2.2.1 y 6.2.3, tenemos que el total de acero en perfil estructural de (80 × 40 × 2,25) m.m, es: (151,30 + 9,46 + 910,92) Kg = 1.071,68 Kg Estimando las pérdidas de esta clase de material, las cuales son del 18 %, tenemos: 1.071,68 Kg + (1.071,68 × 0,18) = 1.264,58 Kg
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