Cimbra ok

tipos de cimbras en la ingeniería

2. DEFINICIÓN
Una Cimbra se define como una estructura provisional o molde que
soporta al concreto mientras esté fraguando y logra la resistencia
suficiente para sostenerse a sí misma (ACI 347 R 94).

3. Moldean el concreto al tamaño y forma
deseada y controlan su posición y
alineamiento.
Las cimbras son esturcturas con ingeniería
que se requieren para soportar cargas
como el peso del concreto fresco,
materiales de construcción, equipo,
trabajadores, diversos impactos y algunas
veces el viento.
Las cargas deben ser verificadas por el
ingeniero del proyecto estructural para
asegurar que la magnitud, localización y
tiempo de aplicación de cargas no excede
la capacidad estructural de la cimentación
y estructura

4. El costo de la cimbra puede llegar a representar entre el 35% al 60%
del costo de la estructura.
Es importante para el contratista obtener la máxima economía sin
sacrificio de la calidad y seguridad.

5. SISTEMAS DE CIMBRA
Un sistema de cimbra esta definido como “el sistema total de
apoyo para concreto recientemente colocado incluyendo el
molde o forro que queda en contacto con el concreto así como los
miembros de soporte , los herrajes, y los contraventeos”

6. TIPOS
Se distinguen dos partes
importantes en la fabricación de
la cimbra:


Molde o Cimbra de Contacto


Obra Falsa

7. MOLDE O CIMBRA DE CONTACTO
Parte de la cimbra formada por los elementos que
estarán en contacto directo con el concreto , y por
aquellos otros elementos que sirven para darle forma y
rigidez a la superficie de contacto.

8. OBRA FALSA
Parte de la cimbra que sostiene a los moldes en su lugar.

9. REQUISITOS
Los requisitos que una cimbra debe cubrir son:

Deben ser fuertes y rígidas para garantizar el soporte adecuado del
elemento que se construye y satisfacer las tolerancias
dimensionales permitidas.

Deben ser lo suficientemente herméticas para evitar escurrimientos
durante el proceso de colado, vibrado y fraguado del concreto.

Deben ser fácilmente desmontables para no dañar el acabado
especificado del concreto y permitir su reutilización el mayor
numero de veces posible.

10. En la selección del sistema de cimbrado, se debe considerar los
siguiente:
Disponibilidad de mano de obra capacitada.
Disponibilidad y tipo de material de cimbras y equipo de manejo
necesarios.
Posibilidad de renta o compra de cimbras.
Tamaño de las piezas modulares.
Numero de colocaciones de concreto y cantidad más favorable
de reúso de cimbras
Numero de piezas de accesorios y artículos diversos por manejar
Acabado específico para el concreto.
Deflexiones permisibles, especificada.
Tiempo en que las cimbras deben permanecer en el sitio.

11. RECOMENDACIONES
La cimbra debe ajustarse a la forma, dimensiones, niveles,
alineamiento y acabado claramente indicado y especificado en
los alcances del proyecto.
La obra falsa debe estar correctamente contraventeada para
garantizar su seguridad, forma, ubicación y rigidez necesarios.

12. La obra falsa debe construirse tomando en cuenta las
contraflechas especificadas en el proyecto. Si este no indica nada
especial, se podrán aplicar las especificaciones dela siguiente
tabla:

13. Los puntales o pies derechos deben colocarse a plomo permitiendo
una inclinación no mayor a 2 mm por metro lineal.
La cimbra de contacto debe tener la suficiente rigidez para evitar
las deformaciones ocasionadas por la presión del concreto o por el
efecto de vibrado o de cualquier otra carga presente durante el
proceso de colado.
Cuando se trate de cimbra de madera, se debe de cuidar que los
elementos utilizados no estén torcidos o deformados, así como
evitar la colocación de piezas con nudos en las zonas expuestas a
esfuerzos de tensión de los elementos estructurales. Previo al colado
debe humedecerse la cimbra de contacto.
Para facilitar el proceso de descimbrado es recomendable, antes
de armar y colocar el acero y el concreto, aplicar sobre la
superficie de contacto de la cimbra algún producto desmoldante .
Antes de iniciar el colado, la superficie de la cimbra debe estar libre
de cualquier elemento extraño y dañino como basura, pedazos de
madera, etc.

14. Durante el colado y antes del proceso de endurecimiento del
concreto es recomendable inspeccionar el cimbrado con el fin de
detectar deflexiones, asentamientos, pandeos o desajustes en los
elementos de contacto o en la obra falsa.

16. En la siguiente tabla se muestran
las tolerancias geométricas
(alineamiento y verticalidad)
aplicables a la cimbra.

17. La cimbra podrá reusarse cuantas veces sea posible, siempre y
cuando se cuide que en cada uso se cumplan las especificaciones
y requisitos de cimbrado, esto es que no se reduzca la rigidez ni la
hermeticidad y que se cumpla satisfactoriamente con el acabado
superficial especificado.
El proceso de descimbrado se llevara a cabo bajo condiciones de
seguridad estructural para la edificación.
Evitar descimbrar partes de la estructura que no se encuentren
debidamente apuntaladas, a fin de soportar, durante la
construcción, cargas que sean mayores a las de diseño.
Durante el descimbrado no se debe dañar la superficie del
concreto.
El tiempo para retirar la cimbra está en función del tipo de la
estructura, de las condiciones climatológicas, del tipo de concreto
utilizado y de los aditivos empleados, ya sea para acelerar o
retardar el fraguado.

18. A menos de que el proyecto especifique otro ordenamiento, los
tiempos recomendables para descimbrar son los siguientes:

19. NO se permitirán juntas que presenten aberturas
mayores de diez (10) milímetros.

Deberán calafatearse las juntas cuyas aberturas
no excedan de diez milímetros, con un material
que garantice un buen sello, que resista sin
deformarse o romperse al contacto con el
concreto y que no produzca depresiones ni
salientes en exceso.

Previamente a la colocación del acero de
refuerzo, a las superficies de contacto se les
aplicará una capa de desmoldante, antes de
cada uno de sus usos.

20. MATERIALES
La cimbra puede fabricarse de madera, materiales metálicos, mixtos,
cartón y materiales plásticos sintéticos e industrializados.






Para construcciones en que el tiempo es determinante y el número de
usos de una misma cimbra es considerable, es recomendable y mas
rentable optar por un sistema de cimbra industrializado fabricado con
materiales como aluminio, fibra de vidrio, etc., aunque el costo inicial de
adquisición sea mayor que el de la cimbra de madera.

21. MADERA
Su uso es el mas común, sobre todo en pequeñas obras; Tiene
como ventaja que es mas económica y es fácil hacer ajustes o
modificaciones a la misma (cortes, uniones, etc.).

Puede usarse desde la cimbra
más sencilla

22. Hasta grandes complejos de cimbra:

23. MADERA
Los tipos de madera mas usados dentro de la construcción, en su
uso para cimbras son:

PINO

24. OYAMEL

25. DEFECTOS EN LA MADERA
Estos deben de evitarse para conservar una buena calidad en nuestra cimbra.

26. ELEMENTOS COMUNES EN UNA
CIMBRA DE MADERA
Este elemento es uno de los mas utlizados, generalmente tiene una longitud
de 2. 5 m con una sección de:
3″ X 3″
3.½” X 3.½”
4″ X 4″
4.½” X 4.½”
POLIN

27. BARROTES
Los polines de madera pueden ser cortados por mitad (a lo largo),
resultando en barrotes de madera utilizados para construcción.
Medidas para barrotes de madera
3″ X 1.5″ X 2. 5 m
3.½” X 1.75″ X 2. 5 m
4″ X 2″ X 2. 5 m
4.½” X 2.25″ X 2. 5 m
Los polines de madera también pueden ser cortados de manera
transversal (a lo largo), resultando en chaflánes de cara triangular.
3″ X 3″ X 4.¼” X 2. 5 m
3.½” X 3.½” X 4.9″ X 2. 5 m
4″ X 4″ X 5.6″ X 2. 5 m
4.½” X 4.½” X 6.3″ X 2. 5 m

28. TARIMAS

Presentan una medida
estándar de 1m X 50 cm
aunque puede ajustarse
al tamaño requerido
según las necesidades
de la obra, y se usan
generalmente como
cimbra de contacto en
muros o losas; En algunos
casos puede utilizarse
como parte de la obra
falsa o apoyo para la
construcción de
andamios.

34. Apuntalamiento y
Reapuntalamientos
Los puntales son postes verticales o inclinados que soportan el peso
de las cimbras concreto y cargas de la construcción; Pueden ser
sistemas metálicos o con a base de polines o troncos.

37. METAL

38. CARTON
Su uso es básicamente en columnas, comercialmente
se le conoce como sonotubo.

39. ALUMINIO
Presenta la ventaja de ser un material ligero pero resistente.

40. PLASTICOS
Generalmente reforzado
con elementos de acero.

41. TIPOS
Las cimbras y los sistemas de cimbras generalmente caen en una de
tres categorías:

1.- Cimbras construidas en la obra.- Los componentes de la cimbra
son armados pieza por pieza en el sitio de la obra.
2.- Cimbras prefabricadas.- Pueden ser reusadas, generalmente
referidas como cimbras de tipo.
3.- Cimbras fabricadas, generalmente compradas o rentadas,
algunas veces como un sistema integral.

42. CIMBRAS CONSTRUIDAS EN OBRA
Las cimbras de madera construidas en obra, son fabricadas en el
lugar ensamblando los componentes individuales pieza por pieza.

43. CIMBRAS PREFABRICADAS
Son de paneles
prefabricados reusables y
piezas de ademado, se
han convertido en artículos
estándar de construcción.
Paneles prefabricados o
fabricados por el
contratista son
comúnmente usados para
la formación de muros y
también para formar
cubiertas donde son
desplantados pisos
múltiples.

45. Son prefabricadas de triplay, aluminio o fierro, son fácilmente
sostenidas unidos en el sitio de trabajo para rápidamente formar
grandes áreas de muros de concreto.
Ofrecen diversas ventajas.
- Las mismas cimbras pueden ser usadas como parte de una gran
sección o como una unidad individual.
- La mano de obra especializada es reducida en el sitio, ya que todos
los cortes y ajustes son eliminados

Generalmente son fabricadas en tamaños modulares. Los anchos
de 60 a 1.20 m y de 60 cm a 2.40 m de altura.
En algunos proyectos estas cimbras pueden crear texturas como la
del bloc de concreto.

46. CIMBRAS PARA LOSAS LIGERAS
Pueden ser fabricadas de metal, fibra de vidrio, plástico,
poliestireno o cemento; Pueden ser bovedillas o casetones que en
una lisa aligerada funcionan finalmente como una cimbra.

48. LAMINA PARA LOSACERO
Finalmente la lamina que se utiliza para una losacero es un molde
para el concreto que será colocado, por lo tanto puede
considerarse como una cimbra de contacto.

49. CIMBRAS DE COLUMNAS
Las columnas cuadradas o rectangulares pueden ser
construidas usando el mismo sistema de cimbras para
muros.
Para columnas redondas existen cimbras fabricadas en
fibra de vidrio, acero, cartón y plástico.

50. CIMBRAS DESLIZANTES
El concreto es colocado en las
cimbras, las cuales son empujadas
o elevadas con gatos en posición
vertical u horizontal. (El concreto
puede ser colocado con presión
sobre la cimbra).
El uso común de este tipo de
cimbras es en la construcción de
torres elevadas, silos, pozo de
ascensores, muros en edificios y
pavimentos de concreto.

51. El movimiento de las cimbras es los suficientemente lento para que
el concreto adquiera la resistencia para conservar su forma y
soportar su peso.
El uso de cimbras deslizante requiere una cuadrilla experimentada y
cuidadosa, con una supervisión con experiencia.
Las cimbras deslizantes verticales generalmente son movidas con
gatos montados sobre correderas de acero liso en el concreto.

52. Las cimbras deslizantes horizontales,
empleadas para la construcción
de revestimiento de canales,
pavimentos de carreteras y canales
de drenaje, generalmente se
desplazan en un sistema de rieles o
berma conformada, y son auto -
propulsados.

53. De acuerdo a las necesidades de cada obra en particular, podrán
adquirirse o fabricarse cimbras especiales para determinados
elementos.
CIMBRAS ESPECIALES

54. SISTEMAS
METALICOS

55. CIMBRAS PARA TUNELES

56. CIMBRAS
PARA
ALCANTARILLA

57. CIMBRAS CONTRAIBLES

58. CIMBRAS DE BANCO

59. CIMBRA
TUNEL

61. CIMBRA
TREPADORA

62. MESA
VOLADORA

66. ALCANCES Y CRITERIOS DE
MEDICION Y CUANTIFICACION
La unidad para medir y cuantificar los trabajos
de cimbra es generalmente el metro cuadrado
(m^2), aunque en algunos casos es aceptable
considerar otras unidades de medición, como el
metro lineal (m) cuando el elemento cimbrado
tiene una longitud considerable y una sección
transversal constante o el pie tablón (pt)
aplicable a la cantidad de madera que se
utiliza o para analizar el costo de la cimbra.

67. Si se utiliza el metro cuadrado se debe de cuantificar y medir solo el
área de contacto de la cimbra con el concreto.

Si es el metro lineal se debe cuantificar la longitud total del
elemento que tenga contacto con el concreto, la superficie de
contacto será determinada en el análisis de costo respectivo.

El pie tablón es la unidad convencional utilizada para indicar la
cantidad de madera. Se considera como unidad de volumen.

(Pie tablón) = [ (pulgadas) x (pulgadas) x (pie) ] (/12)
(Pie tablón) = [ (pulgadas) x (pulgadas) x (metros) ] (/3.657)

68. En la siguiente
tabla se presentan
varios elementos
comerciales de
madera para
cimbra y su
respectivo
equivalente en
pies tablón.

69. ECONOMIA E IMPORTANCIA
La cimbra es el componente de mayor costo parra un edificio
típico de concreto reforzado de varios pisos. El costo de la cimbra
representa del 35 al 60 porciento del costo de la estructura de
concreto y aproximadamente 10 porciento del costo total del
edificio.


Los costos de la cimbra no son el único componente importante del
ciclo de vida de la misma. Otros aspectos importantes de la
operación del cimbrado incluyen la velocidad, la seguridad y la
calidad.

70. FIN

71. COLOCACION DEL
CONCRETO, 3 MATERIAL PARA
CIMBRA, 10
MANO DEL OBRA
CIMBRADO , 38
CONCRETO, 21
REFUERZO, 28
COSTOS (%)

72. RAPIDEZ

73. SEGURIDAD

74. CALIDAD

75. DISEÑO DE CIMBRAS
El diseño de la cimbra, generalmente se encontrara a cargo del
ingeniero estructurista.
El diseño se considera críticamente importante. La seguridad de los
trabajadores es una primera consideración. El concreto es un
material pesado 2400 kg./m3 que origina presiones de líquido
contra los costados de las cimbras que requieren gran cuidado en
el diseño.

76. Durante el diseño es importante considerar que las cimbras son
cargadas en forma desigual mientras está siendo colocado el
concreto, requiriendo un apuntalamiento extra o formas elevadas para
evitar el pandeo lateral.