TEMA LA EDIFICACIÓN Y EL SUELO. CONSTRUCCIÓN 1. Prof. Mercedes Ponce

Transcripción

1 TEMA LA EDIFICACIÓN Y EL SUELO. 1

2 Planteamiento Docente TEMA 13 El edificio y El muro TEMA 1: PLANTEAMIENTO GENERAL DEL PROBLEMA CONSTRUCTIVO TEMA 2: LA ARQUITECTURA Y EL SOL TEMA 3: LA ARQUITECTURA Y LA LUZ. TEMA 4: LA ARQUITECTURA Y EL CALOR. TEMA 5: LA ARQUITECTURA Y EL VIENTO. TEMA 6: LA ARQUITECTURA Y LA LLUVIA. TEMA 7: LA ARQUITECTURA Y LA HIGIENE. TEMA 8: LA ARQUITECTURA Y EL SONIDO. TEMA 9: LA ARQUITECTURA, LA ENERGÍA Y LA COMUNICACIÓN. TEMA 10: LA ARQUITECTURA Y LA SEGURIDAD. TEMA 11: EL EDIFICIO REALIDAD CONSTRUIBLE. SISTEMAS CONSTRUCTIVOS EN EDIFICACIÓN. TEMA 12: EL EDIFICIO Y LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES. TEMA 13: EL EDIFICIO Y EL MURO. I TEMA 14: EL EDIFICIO Y EL MURO. II TEMA 15: EL EDIFICIO Y EL MURO. III TEMA 16:EL EDIFICIO Y LOS SISTEMAS CONSTRUCTIVOS HORIZONTALES. FORJADOS I TEMA 17: EL EDIFICIO Y LOS SISTEMAS CONSTRUCTIVOS HORIZONTALES. FORJADOS II TEMA 18:EL EDIFICIO Y LA CUBIERTA. TEMA 19: EL EDIFICIO Y LAS SUPERFICIES CURVAS TEMA 20: EL EDIFICIO Y LOS ELEMENTOS DE COMUNICACIÓN. ESCALERAS. TEMA 21: EL EDIFICIO Y LA INFRAESTRUCTURA TEMA 22: LA ARQUITECTURA Y EL SUELO. TEMA 23: APLICACIONES ARQUITECTÓNICAS DE LOS PRODUCTOS DE CONSTRUCCIÓN I TEMA 24: APLICACIONES ARQUITECTÓNICAS DE LOS PRODUCTOS DE CONSTRUCCIÓN II TEMA 25: APLICACIONES ARQUITECTÓNICAS DE LOS PRODUCTOS DE CONSTRUCCIÓN III 2

3 Planteamiento Docente TEMA 13 El edificio y El muro 1. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS. CARACTERIZACIÓN Y VALORACIÓN DE REQUERIMIENTOS. 2. CONOCIMIENTOS PREVIOS. ELABORAR UNA BASE DOCUMENTAL DE INICIO DE ESTUDIO. 3. CONTENIDOS. MEJORAR EL RENDIMIENTO ACADÉMICO. 4. REFERENCIAS CULTIVAR HÁBITOS INTELECTUALES DE AUTOFORMACIÓN. RECOMENDADAS. 5. MATERIAL DE APOYO. 6. EVALUACIÓN. 3

4 Planteamiento Planteamiento Docente Docente TEMA 13 El edificio y El muro 1. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS. 2. CONOCIMIENTOS PREVIOS. 3. CONTENIDOS. 4. REFERENCIAS REQUERIMIENTOS DEL HOMBRE. REQUERIMIENTOS DEL EDIFICIO. RECOMENDADAS. 5. MATERIAL DE APOYO. 6. EVALUACIÓN. 4

5 Planteamiento Docente TEMA 13 El edificio y El muro 1. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS. 2. CONOCIMIENTOS PREVIOS. CONCEPTOS GENERALES. CLASIFICACIÓN. 3. CONTENIDOS. ELEMENTOS SINGULARES. 4. RECOMENDACIONES AL ACONDICIONADORES DEL MURO. ALUMNO. 5. MATERIAL DE APOYO. 5

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7 ..cavar cuanto hubiere menester la anchura de la obra y lo que conforme a la razón pareciere que ha de ser el grueso del fundamento más que la pared que ha de ir encima sobre la tierra.. Vitrubio, lib I, cap 5 8

8 TEMA LA EDIFICACIÓN Y EL SUELO. 1 LA INFRAESTRUCTURA. 2 CLASIFICACIÓN NORMATIVA. 3 ESTUDIO DEL TERRENO. 4 ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. 5 REPLANTEO. 9

9 1. LA INFRAESTRUCTURA. EL CIMIENTO es: la parte de la infraestructura, que transmite directamente al terreno las acciones recogidas por la superestructura, debiendo cumplir las misiones específicas para las cuales debe estar preparada: I ) Transmitir al terreno las cargas verticales, los momentos y empujes que pudiese arrastrar el edificio. II) Anclar al terreno ese edificio. 10

10 1. LA INFRAESTRUCTURA. EL TERRENO : Denominamos SUELO, en términos generales al terreno sobre el que se apoya una estructura, incluyéndose en esta denominación desde las rocas naturales hasta los depósitos realizados por el hombre; no así a las capas superficiales de aportación reciente, que denominaremos TIERRA VEGETAL. La ciencia que trata del comportamiento del terreno sometido a estas acciones es la MECÁNICA DEL SUELO. La MECÁNICA DE ROCAS, es la rama especializada de la mecánica del suelo, que se ocupa del estudio de los depósitos fuertemente compactados que denominaremos ROCAS. 11

11 1. LA INFRAESTRUCTURA. EL SUELO : ESTRATO, es una capa del suelo con una serie de propiedades particulares. Geológicamente se aplica a las capas de la tierra depositadas así por causas naturales. Caso de no existir estratos consideraremos el suelo como HOMOGÉNEO, del mismo origen y características, mientras que estimaremos el suelo como CONTÍNUO cuando no existan fallas verticales que provoquen desigualdad de estratos en todo el terreno. 12

12 TEMA LA EDIFICACIÓN Y EL SUELO. 1 LA INFRAESTRUCTURA. 2 CLASIFICACIÓN NORMATIVA. 3 ESTUDIO DEL TERRENO. 4 ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. 5 REPLANTEO. 13

13 2. CLASIFICACIÓN NORMATIVA. Roca: Agregado natural de uno o más minerales que para sufrir modificaciones sensibles en su estructura en presencia del agua, necesita periodos de tiempo superiores a la vida útil de un edificio. Grava: Fracción de suelos cuyas partículas tienen un tamaño comprendido entre 2 mm y 60mm. Fina hasta 6 mm; media hasta 20 mm; gruesa por encima de 20 mm. Arena: Fracción de suelo cuyas partículas tienen un tamaño comprendido entre 0,06 mm y 2mm. Fina hasta 0,2 mm; media hasta 0,6 mm; gruesa por encima de 0,6 mm. Limo: Fracción de suelo cuyas partículas pasan por el tamiz 0,06 UNE y son de tamaño superior a 0,002 mm. Si se pueden determinar unos límites plástico y líquido su comportamiento es similar al de las arcillas. Si no se puede determinar su plasticidad su comportamiento es similar al de las arenas. Arcillas: Fracción de suelo con las partículas de tamaño inferior a 0,002 mm y en las que se las puede determinar un límite plástico y un límite líquido. 14

14 2. CLASIFICACIÓN NORMATIVA. 15

15 2. CLASIFICACIÓN NORMATIVA. CTE-SE-C pg

16 TEMA LA EDIFICACIÓN Y EL SUELO. 1 LA INFRAESTRUCTURA. 2 CLASIFICACIÓN NORMATIVA. 3 ESTUDIO DEL TERRENO. 4 ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. 5 REPLANTEO. 17

17 3. ESTUDIO DEL TERRENO. CONCEPTOS: COMPACTACIÓN, es una compresión del suelo inducida mecánicamente. CONSOLIDACIÓN, es una compresión del suelo debida al peso propio de la carga aplicada al mismo. ASIENTO (ASENTAMIENTO) es el movimiento hacia abajo del terreno provocado por la acción de una carga, ya sea artificial (producida por un edificio) o natural consolidación natural, o bien por modificación de las condiciones externas disminución del grado de humedad o corrimientos. EXPANSIÓN o HINCHAMIENTO, es el movimiento hacia arriba o lateralmente, originado por corrimientos, influjo de la humedad o disminución de la presión, suele producirse de forma natural y cíclica en terrenos de fina gradación (arcillosos). HUNDIMIENTO, es el asiento brusco de un terreno por la perdida de su capacidad portante. 18

18 3. ESTUDIO DEL TERRENO. CONCEPTOS: CAPACIDAD PORTANTE O PRESION ADMISIBLE es la carga unitaria que puede soportar un terreno cumpliendo un asiento admisible por la edificación que tiene que soportar y cumpliendo un coeficiente de seguridad frente al hundimiento. FIRME es el estrato sobre el que se harán actuar las cargas de cimentación. ASIENTO DIFERENCIAL se entiende una deformación de diferente magnitud bajo la misma presión. Si se producen, una parte del edificio se moverá hacia abajo más que otra, aparecerán fisuras a corto plazo y si no se refuerza la cimentación puede arruinarse el edificio. 19

19 3. ESTUDIO DEL TERRENO. CÁLCULO DE LAS ACCIONES: Los efectos que deben tenerse en cuenta al calcular un cimiento, de manera muy general y básica son: La CARGA TOTAL que transmite la estructura. El PESO PROPIO del cimiento. El PESO DEL RELLENO DE TIERRAS situadas sobre el mismo. En su caso deberá estimarse la SUBPRESIÓN DEBIDA A LA CARGA FREÁTICA. La ponderación del peso propio del cimiento muy variable en función de la calidad y profundidad del terreno adoptado como firme. el 8-10% de la carga total, 15-20% de la carga total transmitida, y a veces más aún, dependiendo además de la profundidad en que se encuentre la capa aceptada como firme. 20

20 3. ESTUDIO DEL TERRENO. PRESIÓN EN EL TERRENO. TENSIÓN ADMISIBLE dependerá del tipo de cimiento, que a su vez es consecuente con el terreno y el sistema de estructura sustentante (sustentada por el cimiento) comportamiento del suelo a lo largo del tiempo que es a su vez influenciada por agentes externos naturales y artificiales. coeficiente de seguridad mínimo de tres respecto a la presión de hundimiento que produce la rotura del terreno por deslizamiento. el terreno ha de tener estabilidad frente a las cargas. 21

21 3. ESTUDIO DEL TERRENO. PRESIÓN EN EL TERRENO. TENSIÓN ADMISIBLE comportamiento del suelo a lo largo del tiempo que es a su vez influenciada por agentes externos naturales y artificiales. coeficiente de seguridad mínimo de tres respecto a la presión de hundimiento que produce la rotura del terreno por deslizamiento. ASIENTO ADMISIBLE han de conservarse inferiores a ciertos valores compatibles con el tipo de estructura y su función. [(P1-Pexcv)/S excv]<[σadm/2] 22

22 3. ESTUDIO DEL TERRENO. AGUA EN EL TERRENO: Agua de SEDIMENTACION, que es la que está incluida durante la formación de los suelos sedimentarios. Agua de INFILTRACION que proviene de causas externas Nivel Freático: lugar geométrico de los puntos en que la presión del agua subterránea es igual a la atmosférica. Si en el terreno existe alternancia de estratos permeables e impermeables, pueden existir varios niveles freáticos, aunque sólo uno de ellos será real, este fenómeno se conoce como Aguas Colgadas. 23

23 3. ESTUDIO DEL TERRENO. AIRE EN EL TERRENO: Porosidad a la fracción del volumen de un terreno ocupada por agua o aire, e= porosidad Indice de Poros a la relación entre el volumen ocupado por los poros y el ocupado por las partículas sólidas. n = índice de poros. e= n/(1-n) 24

24 3. ESTUDIO DEL TERRENO. MECÁNICA DEL SUELO: Que clases de terrenos existen y a que profundidades se encuentran. profundidad del firme y el espesor que tiene el estrato que lo forma. Cual es el nivel más alto de las aguas subterráneas (nivel freático más elevado). valor máximo admisible de asientos para su cálculo y limitación. Si existe peligro de que el terreno se hiele, se deslave y posible anegamiento. Si existen en el terreno materiales perjudiciales para los componentes del cimiento. Si la piedra (tierra) extraída del suelo puede tener aplicación como material de construcción. reciclaje 25

25 TEMA LA EDIFICACIÓN Y EL SUELO. 1 LA INFRAESTRUCTURA. 2 CLASIFICACIÓN NORMATIVA. 3 ESTUDIO DEL TERRENO. 4 ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. 5 REPLANTEO. 26

26 4. ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. Movimiento de tierras: Trabajos que modifican el relieve topográfico. Trabajos de ejecución de obras subterráneas. Excavación de cimientos 27

27 4. ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. Movimiento de tierras: Trabajos que modifican el relieve topográfico. Trabajos de ejecución de obras subterráneas. Excavación de cimientos Desmonte-terraplén-vaciado 28

28 4. ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. Movimiento de tierras: Trabajos que modifican el relieve topográfico. Trabajos de ejecución de obras subterráneas. Excavación de cimientos 29

29 4. ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. Movimiento de tierras: Trabajos que modifican el relieve topográfico. Trabajos de ejecución de obras subterráneas. Excavación de cimientos Talud natural Fondo de excavación Excavación en zanja Excavación en pozos 30

30 4. ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. 31

31 4. ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. 32

32 4. ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. 33

33 TEMA LA EDIFICACIÓN Y EL SUELO. 1 LA INFRAESTRUCTURA. 2 CLASIFICACIÓN NORMATIVA. 3 ESTUDIO DEL TERRENO. 4 ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO. 5 REPLANTEO. 34

34 5. REPLANTEO. 35

35 TEMA LA EDIFICACIÓN Y LOS CIMIENTOS. 36

36 Planteamiento Docente TEMA 13 El edificio y El muro 1. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS. FONDOS DE CONSULTA. 2. CONOCIMIENTOS PREVIOS. 3. CONTENIDOS. GENERALIDADES. CLASIFICACIÓN. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA El esqueleto de piedra. Mecánica de la arquitectura de piedra. Heyman, J. CEHOPU,Madrid, ISBN Sistemas de estructuras H. ENGEL. GG. Barcelona, ISBN Revista Tectónica 9, 10, 11, 13, 15, 16 Revista Detail ELEMENTOS SINGULARES. ACONDICIONADORES DEL MURO 4. RECOMENDACIONES AL ALUMNO. 5. MATERIAL DE APOYO. WEBS Constructiva. Envolventes`05 w.vetrocedo.com ww.technal.es GLOSARIO DE TÉRMINOS. CONSTRUCCIÓN DEL AULA FONDOS DE CONSULTA. 66

37 TEMA 22 LA EDIFICACIÓN Y EL CIMIENTO. Bibliografía Diccionario Visual de la Arquitectura F. D. K. CHING. Gustavo Gili (págs. 56 y 57) (Pilotes: 58 y 59) (Suelo, pag. 249/250; Obras de Tierra, pag. 214/215.) Tecnología de la Construcción. G.Baud. Teoría y Práctica de la Construcción de Edificios" M. Mittag. (Pg. 75) Tratado de Construcción H. Schmitt. Geotecnia y Cimientos. J.A. Jiménez Salas y J.L. de Justo Alpañés. ( 2 Tomos. ) NORMATIVA: CTE-SE-AE CTE-SE-C NCSE Sismorresistente Eurocódigo 1 Instrucción EHE NTE-AD: Acondicionamiento del Terreno. NTE-ADE: Explanaciones NTE-ADV: Vaciados NTE-ADZ: Zanjas y pozos 67