cadena y gradas
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[ E s c r i b a l a d i r e c c i n d e l a c o m p a a ]
Autores:
- Rene Ortiz
- David Parra- J. David Guzhay- Leonardo Angamarca
Fecha:
29 de octubre, 2013.
Tema:
Columnas, Gradas, Rampas, Dinteles, Cielo Raso
Universidad Catlica de Cuenca
Unidad Acadmica de Ingeniera Civil, Arquitectura y Diseo
Facultad de Arquitectura
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COLUMNA
La columna es un elemento aislado que va a soportar diferentes cargas
esfuerzos (esfuerzos longitudinales de compresin y pandeo) va a
transmitir las diferentes cargas atravez del fuste al elemento
inmediatamente inferior a la misma.
TIPOS DE COLUMNAS
Columna de hormign cuadrada de 0.22x0.22
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Columna de hormign cuadrada de 0.3 x 0.3
Columna de hormign hexagonal de lado 0.30
Columna de hormign ortogonal de lado 0.12
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Columna de hormign tipo H de 0.50 x 0.80
Columna de mampostera cuadrada de 0.42x0.42
Columna de mampostera rectangular de 0.45 x 1.20
Columna metlica perfil normal 12 tipo
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Las columnas se dividen en:
Columna de piedra Columna de tabique Columna de concreto armado Columna de madera Columna de acero
COLUMNAS DE PIEDRALas columnas de piedra se disean nicamente para soportar esfuerzos
de compresin
Es recomendable que la seccin de la columna tenga como mnimo
30cm por lado; pero siempre que sea posible, ser mejor darle 40cm . Es
igualmente aconsejable continuar el cuatrapeo de la piedra desde el
cimiento.
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COLUMNA DE TABIQUE
Antes de ser colocados, los tabiques, debern mojarse
adecuadamente con el fin de evitar que absorban el agua del mortero,
lo que ocasionara que la junta se volviera terrosa y sin adherencia.Adems, tambin se recomienda que esa junta no tenga un espesor
mayor de 1.5cm, pues cuando las juntas son muy gruesas ello es seal
de una mampostera mal ejecutada y con baja resistencia. Las piezas se
colocan buscando siempre el correcto cuatrapeo entre ellas.
Cuando se requiere un empotramiento de la columna con la trabe, la
losa u otro elemento estructural, se deja en el centro de la columna un
refuerzo de acero.
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COLUMNA DE CONCRETO ARMADO
Las columnas son elementos estructurales aislados en los que actan
fuerzas longitudinales apreciables. Se clasifican en columnas estribadas
(cuadradas o rectangulares) y zunchadas (circulares).1. Por la posicin de carga2. Por la forma de estar armadas3. Por su longitud y fijacin de sus extremos
Posicin de carga: las clasificamos en columnas de carga axial y
columnas con carga excntrica.
Armados : se clasifican en estribadas y en circulares o zunchadas, el
lado menor para las columnas estribadas ser de 20cm, y el dimetro
mnimo para las zunchadas ser de 25 cm.
Columnas de
carga axialcolumnas decargaexcntrica
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COLUMNAS DE MADERA
Son elementos estructurales aislados, sujetos a flexo compresin aun
cuando el anlisis no indique la presencia de algn momento.
La capacidad de carga de toda columna depender de la relacin de
esbeltez. De acuerdo con la esbeltez, se clasifican en columnas cortas y
columnas largas.
Columnas cortas. Una columna de madera se puede considerar pieza
corta cuando la relacin de su longitud libre sin soporte lateral entre el
lado menor de la columna sea igual o menor que 13.
Columnas largas: se consideran largas cuando la relacin de longitud
libre sin soporte lateral entre la dimensin menor de la columna es
mayor de 13.
columnas estribadas columnas zunchada
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En algunas ocasiones es necesario hacer uniones o empalmes en la
columna de madera para cubrir la longitud requierida, acontinucacionse muestran las uniones mas comunes.
Las siguientes figuras presentan el anclaje de una columna de madera
a un cimiento de concreto y la unin de la columna a vigas, losa y
armaduras.
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COLUMNAS DE ACERO
Como lo hemos visto, las columnas son elementos estructurales que se
encuentran sometidos a fuerzas longitudinales de compresin y
pandeo.
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El acero es un material prcticamente sin defectos, de excelente
calidad y que ofrece gran diversidad en sus secciones, tamaos y
longitudes.
La longitud comercial de estos perfiles es de 24 pero se puedenobtener longitudes mayores cuando la importancia del predio as lo
justifique.
El acero estructural que se emplea tienen un esfuerzo a la traccin de
4200 a 5100 kg/cm2, siendo su lmite elstico igual o menor a 50% del
esfuerzo a la traccin.
En las columnas de acero, como en las de cualquier otro material, se
tomara en cuenta la estabilidad y la relacin de esbeltez para obtener
la longitud efectiva de la columna.
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Elementos para el armado de una columna
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Cadena O Dala
En construccin una cadena o dala es un elemento que te sirve para
dar solidez al muro cuando esta a nivel del suelo se le llama dala de
desplante, y cuando est arriba se le conoce como cadena de
cerramiento sus dimensiones generalmente son de 15cm de base por
20cm de altura y la resistencia del concreto es de f'c= 150kg/cm2
La cadena de reparticin puede armarse con varilla o con castillo
electro soldado y tendr las siguientes dimensiones y armado.
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Anclaje de castillo en cadena de reparticin.
Las dimensiones de la cadena en este caso sern siempre las mismas.
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Gradas
Las Escaleras comunican, por medio de escalones o peldaos, el
desnivel existente entre dos plantas, dos zonas con plantas de diferentes
alturas o para comunicar en una ordenacin exterior.
Las Escaleras se disean dentro de ciertas normas establecidas en las
ordenanzas de la construccin para ofrecer comodidad y seguridad a
quienes las transitan.
Forman parte, junto con ascensores, montacargas, escaleras
mecnicas y rampas del grupo de estructuras y elementos que sirven
para las comunicaciones verticales en los edificios.
Huella
Componente horizontal de cada peldao o escaln. Corresponde a la
profundidad neta entre dos contrahuellas sucesivas. La huella de cada
escaln puede estructurarse en madera aserrada 2 pulgadas de
espesor como mnimo (41 mm), o bien en tablero contrachapado
estructural, en un espesor mnimo de 18 mm. En general, cuando se
utiliza este ltimo, es porque la huella ser revestida con algn otro tipo
de pavimento de terminacin, tal como alfombras o pisos de madera
de espesor reducido
Contrahuella
Componente vertical de cada peldao o escaln, corresponde a la
altura neta entre dos huellas sucesivas (Figura 12 - 12). Al igual que la
huella, puede ser especificado utilizando como componente de
terminacin algunos de los materiales anteriormente descritos, o la otra
alternativa es que no se materialice la contrahuella, dejando el espacio
libre.
La Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)
http://www.construmatica.com/construpedia/Escalera_Mec%C3%A1nicahttp://www.construmatica.com/construpedia/Escalera_Mec%C3%A1nicahttp://www.construmatica.com/construpedia/Escalera_Mec%C3%A1nicahttp://www.construmatica.com/construpedia/Escalera_Mec%C3%A1nica -
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establece que las dimensiones mnimas para ancho de escaleras, huella
y contrahuella, son las siguientes:
Ancho libre mnimo = 80 cm mnimo Fondo de huella en proyeccin horizontal = 28 cm libre Altura de contrahuella = 17 cm mximo
APOYOS Y ESTRUCTURA DE ESCALERAS.
Existen muchas formas de resolver las escaleras desde el punto de vista
de estructural, pero atendiendo al comportamiento resistente de sus
componentes se pueden clasificar en tres grupos:
1.- Zancas y peldaos resistentes. Pueden estar resueltas con cualquier
material, siendo ms frecuentes en caso de escaleras de madera o
acero. La zanca puede estar en posicin central y los peldaos seranvoladizos o en posicin lateral y los peldaos seran asimilables a vigas
apoyadas.
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2.- Zanca estructural o portante resistentes y peldaos auto resistente.Se
caracterizan porque la zanca no es lineal sino superficial y sobre ella sedisponen los peldaos apoyados en toda su longitud. Como ejemplo
ms frecuente se encuentran las escaleras resueltas con peldaos de
ladrillo apoyados sobre una losa de hormign.
3.- Peldaos resistentes. Es el caso de las escaleras con peldaos
empotrados en una pared (de pates o apoyo lateral) o en un macizo
central (escaleras de caracol), y las escaleras de peldaos colgados.
En cada caso los elementos de la escalera debern ser calculados de
acuerdo al sistema esttico que proceda y con los requerimientos depeso propio y sobrecargas que se deduzcan de los materiales elegidos y
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el uso a que se destine el edificio respectivamente. A la vista de los
presentado y aprendido del texto de H. HENGEL "Sistema de estructuras"
el elemento constructivo escalera puede ser resuelto por uno o varios
de los cinco sistemas planteados.
- Forma activa.- Superficie activa.- Masa activa.- Cargas verticales.
Barandas
La Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones establece que la
altura mnima de barandas y pasamanos en escaleras es de 95 cm,
medidos en vertical desde el borde de la huella hasta la cara superior
de la baranda.
Por otra parte, la estructura de baranda debe ser proyectada y
ejecutada necesariamente a partir de aquella huella cuya altura,medida desde el nivel de piso terminado adyacente, alcanza los 100
cm.
La baranda de una
escalera puede ser resuelta
de dos formas:
Baranda semitransparente
En este caso, las barandas
de la escalera son resueltas
por medio de perfiles y
torneados de madera
prefabricados para dicho
fin.
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Balaustres.- Por lo general corresponden a piezas torneadas de
madera. Una de las caractersticas importantes en la distribucin de los
balaustres, es que el espacio libre de separacin entre estas piezas no
debe ser superior a 125 mm.
Pasamanos .-Perfil o pieza de madera u otro material, ubicado en laparte superior en la estructura de la baranda. Su forma debe permitir el
apoyo confortable de la mano al subir o bajar por una escalera, como
un componente auxiliar de seguridad.
Zcalo.- Corresponde a la pieza de madera inferior de la baranda, en
la cual descansan y se fijan inferiormente los balaustres.
Un aspecto fundamental de seguridad, establecido en los
requerimientos tcnicos para barandas de escaleras en el municipio es
que el elemento debe resistir una carga lateral horizontal de a lo menos
50 kg/ml, en cualquier punto de su desarrollo.
Baranda ciegaCorresponde a aquella que se
resuelve por medio de la
prolongacin, o armado
independiente, de uno o ms
tabiques de apoyo en la
estructura de escalera. Estasolucin, al igual que la
anterior, permite contar con un
recinto cerrado bajo aquella
(superficie til), el cual puede
ser destinado al almacenaje de artculos domsticos no inflamables.
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La estructura de una baranda ciega puede conformarse con la
prolongacin de los pie derecho del tabique de apoyo, utilizando el
mismo revestimiento especificado, para el resto de los elementos
constructivos.
DISEO DE LA ESCALERA
Generalidades
En trminos generales, las condiciones que debe cumplir el diseo de
escaleras son:
- Proporcionar seguridad a los usuarios que transitan por ella.- Resistir cargas significativas.- Tener un adecuado comportamiento frente al fuego.
Sus componentes deben permanecer afianzados y asegurados a travs
del tiempo.
Aspectos a considerar para el diseo
Emplazamiento de la escalera.- El emplazamiento de la escalera y su
proyeccin en altura, no debe entorpecer u obstaculizar la ubicacin
de vanos de puertas, ventanas, pasillos de circulacin, alturas mnimas
de piso a cielo o anchos de recintos adyacentes, entre otros.
Altura total de la escalera
Consiste en establecer la distancia vertical entre el piso terminado de
inicio de la escalera, y el piso terminado de llegada de la misma, es
decir, la diferencia de alturas de piso terminado, en los niveles que se
conectan
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Largo total de la escalera
Corresponde a la proyeccin que cubre la escalera entre el piso
terminado de arranque y el piso terminado de entrega. Tambin puede
referirse a la longitud total horizontal que cubre un tramo de la escalera
Altura libre huella-cielo
La altura libre entre la huella de una grada o peldao y el cielo raso
inmediatamente superior (sea ste horizontal o inclinado), debe ser igual
o superior a 205 cm. Esto ltimo, tambin es vlido para el borde
superior de la caja de escalera al inicio de la misma
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Uniformidad dimensional de los peldaos
Las dimensiones terminadas de altura y profundidad de huellas y
contrahuellas deben ser uniformes en todos y cada uno de los peldaos,
siempre que se trate de tramos rectos. El cumplimiento de este requisito
es fundamental para las condiciones de seguridad y comodidad de
una escalera.
Determinacin de la cantidad de peldaos
La cantidad mnima de peldaos puede determinarse dividiendo la
altura total por la cantidad de peldaos que se desea incorporar al o a
los tramos de la misma, verificando eso s, que la altura final entre huellas
consecutivas no sea superior a 17 cm.
En general, se recomienda para viviendas de madera con altura de
piso a cielo no superior a 240 cm que la cantidad mxima de escalones
no exceda de 15.
La cantidad total de escalones o peldaos sucesivos que conforman
una escalera se denomina tramo o tiro.
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En el siguiente cuadro se
presentan las dimensiones de
relacin huella/contrahuella
recomendadas para escalerascmodas y seguras.
Algunas formas que puede
adoptar el peldao son las
siguientes.
Pendiente
Es la altura por unidad de longitud de una lnea o plano inclinado
respecto del horizontal. Un plano de pendiente 100% sube (vertical) lomismo que avanza (horizontal) y se corresponde con un ngulo de 45o.
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Para que una escalera sea cmoda en su ascenso debe existir una
correcta relacin entre huella y contrahuella (H/C) y adems la
pendiente debe ser adecuada al uso al que se destine. Si el paso de
marcha de un hombre mide entre 61 y 64 cm. y al aumentar lapendiente se reduce el paso hasta el lmite de la verticalidad que es 31
cm., prcticamente la mitad del paso horizontal, se puede plantear la
ecuacin H + 2C = 63 (una huella ms dos contrahuellas igual a un paso
horizontal), que satisface la condicin de que la escalera sea cmoda
de ascender.
ELECCION DE LA PENDIENTE
La eleccin de la pendiente de una escalera est ligada a tres factores,
al diseo dentro del conjunto del edifico, a la condicin de comodidady al uso que se vaya a dar a la escalera. En general la pendiente de la
escalera ser menor en los edificios pblicos, donde la densidad de
trnsito es alta y los usuarios no estn familiarizados con el edificio. La
pendiente ir siendo mayor a medida que disminuya la intensidad de
uso y los usuarios estn familiarizados con el edificio o una parte de l.
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RAMPAS
Las rampas se definen por su pendiente, que es pequea. Para
circulacin peatonal las pendientes mximas son del 8% o 10%
dependiendo de la longitud de la rampa (la limitacin viene dada por
la normativa de accesibilidad a edificios de personas con minusvala).
Para vehculos en rampas de acceso a aparcamientos la pendiente
mxima es del 18%, aunque es recomendable no ajustarse al mximo
por razones de comodidad, adems las normas municipales suelen
limitarlas a menores pendientes.
Rampas y Rampas Escalonadas.
Las rampas escalonadas se asemejan en sus pendientes a las rampas,
con la nica diferencia de que cada cierta distancia en su recorrido
disponen de un peldao que permite acortar la longitud de la rampa.
En su diseo debe cuidarse la distancia entre los peldaos para ajustarla
al paso humano.
Escaleras de Peldaos.Son las escaleras de uso normal en los edificios,
en ellas se engloban desde las escaleras de poca pendiente 31/15
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30/16 adecuadas para vestbulos de edificios pblicos donde la
escalera sea utilizada por muchas personas al mismo tiempo, teatros,
cines, oficinas, hasta las escaleras de viviendas unifamiliares 26/18
25/19, en las que el uso se limita a pocas personas. Se recomiendan lassiguientes relaciones por usos:
Lgicamente, se comprobar que las escaleras cumplan lascondiciones particulares de diseo y las de seguridad exigidas por la
normativa en vigor en cada caso y lugar.
Escaleras de Servicio. Son escaleras que conducen a recintos
especializados, de uso restringido o de poca frecuencia de uso, en ellas
se engloban aquellas con relaciones desde 21/21 a 13/25, pendientes
que corresponden a escaleras de mano.
Escaleras Verticales. Son escaleras adosadas a paramentos verticales,
denominadas escaleras de pates.
Aparte de las escaleras de las escaleras, que son elementos fijos, existen
elementos mecnicos que tambin cumplen la misin de unir los
diferentes niveles de un edificio. Son: las escaleras mecnicas, los
tapices rodantes o cintas transportadoras y los ascensores. Respecto a
ellos, como elementos mecnicos debe contemplarse:
- No son considerados como medios de evacuacin en caso de
emergencia, por lo que su empleo no exime de la disposicin de
escaleras.
- Los modelos disponibles son limitados y sus condiciones dimensionales
son estrictas. Caso de plantearse su uso deben conocerse previamente
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sus caractersticas (dimensionales, peso propio, cargas de frenado, ...)
para la adecuada reserva de espacio y montaje.
Las escaleras y rampas son elementos que acondicionan al uso, partes
edificadas a diferentes niveles son fijas. adems de estos medios existe
la posibilidad de instalar otros mecanizados como son: las escaleras
mecnicas, tapices rodantes (horizontales) rampas mecnicas
(ligeramente inclinados) y los ascensores.
ANCHO DE ESCALERAS
El ancho de la escalera debe guardar relacin con el nmero depersonas que la vayan a utilizar al mismo tiempo. Las medidas de ancho
siempre se considerarn sobre el ancho til, que es la distancia libre
entre los pasamanos. (frecuentemente menor que el ancho de la
propia escalera)
Dependiendo del uso que se vaya a dar a la escalera, se recomiendan
los siguientes anchos mnimos:
LONGITUD DE LOS TRAMOS
Cuando sea necesario intercalar peldaos en un pasillo o corredor
conviene agruparlos en nmero no inferior a tres y hacer que tengan un
color distinto al resto del piso o iluminndolos especialmente, para que
los usuarios los perciban y evitar cadas.
Tambin es recomendable que las escaleras que consten de ms de 16
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- Las huellas superiores a 32 cm. pueden ocasionar el tropiezo deltacn en el borde del escaln anterior durante la bajada. - Lashuellas inferiores a 25 cm. no permiten que el pi pueda apoyarse
totalmente durante el ascenso.
CLASIFICACION.
Las escaleras se pueden clasificar por su la forma de su directriz en:
escaleras de tramos curvos, rectos y mixtos. Las escaleras curvas estarn
trazadas basndose en una directriz curva, generalmente circular o
elptica y sus huellas no tienen forma de paralelogramo trapezoidales o
triangulares. Por el contrario, las escaleras rectas estn trazadas
basndose en directrices rectas y todos las huellas son paralelogramos.
Las escaleras mixtas son las que combinan tramos rectos y curvos en su
trazado.
Las escaleras curvas se clasifican atendiendo a la forma de su de su
directriz y a la existencia o no de un macizo central.
Las escaleras rectas se clasifican basndose en el nmero de tramos
que las componen: 1 tramos, dos tramos, etc.
Las escaleras mixtas se producen, con carcter general, cuando el
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espacio en que debe ubicarse la escalera es pequeo y hay necesidad
de colocar peldaos el espacio que naturalmente ocupara la meseta.
FALTA LO DEL RENE
Escalera de tramo recto
Esta es la alternativa que mayor longitud requiere para su proyeccin,
respecto de la superficie til de la vivienda. Sin embargo, es la
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alternativa ms fcil de materializar, pero tiene la gran desventaja que
en su proyeccin horizontal requiere un largo de escalera extenso, lo
cual muchas veces no es factible de solucionar y ubicar en viviendas de
reducida superficie til.
Escalera de un tramo con arranque de un cuarto de
vuelta y peldaos compensados
Esta forma de escalera ofrece la ventaja de ocupar una menor
superficie en su proyeccin horizontal.
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Escalera de dos tramos en ngulo recto con
descanso
Corresponde a la mejor alternativa para la proyeccin de escaleras en
superficie y espacio reducido.
Si por requerimientos de superficie y espacio se necesita disminuir la
longitud del segundo tramo de la escalera, es factible convertir el
descanso de la misma en tres peldaos compensados, alternativa que
se presenta en el punto.
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Escalera de dos tramos en ngulo recto con peldaos
compensados
Esta alternativa es la de mayor eficiencia en cuanto al uso y
aprovechamiento de la superficie til requerida.
Escalera de dos tramos rectos con descanso de
media vuelta
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Un tramo con peldaos compensados de media
vuelta.
REPRESENTACION DE ESCALERAS.
Como en los otros aspectos de un proyecto el nivel de definicin de las
escaleras ser superior a medida que se avance en el desarrollo del
diseo del edificio.
Al nivel de anteproyecto se representarn los escalones y los
descansillos, indicando con una flecha el sentido de ascensin de la
escalera. En su caso se acotarn los descansillos y los tramos de
peldaos. En las secciones se dibujarn los peldaos indicando las cotas
de desembarco en cada planta, y si el trazado de la escalera fuese
complejo, las cotas de desembarco en cada descansillo.
En el proyecto de ejecucin se representarn de acuerdo a las
siguientes consideraciones:
1o Los planos que definen las escaleras son como mnimo los siguientes:
Planta acotada a la misma escala del resto del edificio (1:100 o1:50)
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Seccin a la misma escala del resto del edificio. Detalle de Seccin a escala 1:20 de cada tramo distinto de la
escalera.
Detalle de formacin de peldaos a escala 1:5 Detalle de barandilla a escala suficiente.
Se marcar el sentido de ascensin con una flecha, que
tendr su inicio y final en las posiciones de arranque y
desembarque respectivamente.
Se indicar el nmero de peldaos de cada tramo,
numerndolos en sentido del ascenso y acotando un
peldao, los peldaos de un tramo y los descansillos.
Se tendr en cuenta que las plantas se representan como si
se cortasen a 1 m. de altura o a un tercio de su altura total;
por lo que sern perceptibles el tercio inferior de la escalera
que arranca en la planta representada y dos tercios de la
escalera que desembarca en dicha planta. Si se trata de la
planta ms baja, el tramo superior debe representarse
como proyectado.
Deben indicarse las cotas de altura de pavimento
terminado en el arranque y desembarque.
Deben darse detalles constructivos suficientes y a escala
adecuada de las zancas y sus apoyos, formacin de
peldaos y barandillas.
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Dinteles.
Es un elemento estructural horizontal que salva un espacio entre dos
apoyos
Que son?
Los Dinteles son aquellos elementos que se colocan horizontalmente
sobre los huecos practicados para puertas y ventanas y absorben los
esfuerzos superiores.
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Corte para ver el tamao del dintel
Representacin de Dinteles.
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Como son los dinteles.
Cielo raso
Se denomina falso techo, placas de techo o cielo raso al elemento
constructivo situado a cierta distancia del forjado o techo propiamente
dicho
Que es?
El cielo raso es un elemento muy utilizado en la construccin y refaccin
de viviendas y locales.
Cielo raso metlico:
Este tipo de cielo raso se caracteriza por ser un sistema formado por
paneles metlicos de diferentes anchos y largos, los cuales se pueden
pedir a medida.
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Cielo raso en fibra de vidrio:
Est realizado por una lmina semirrgida de fibra de vidrio, y recubiertoen una de sus caras por una pelcula de PVC.
Cielo raso en PVC:
Este tipo de cielo raso tiene caractersticas tcnicas similares a la fibra
de vidrio, ya que tambin cuenta con aislacin termo acstica y es
resistente al fuego.
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Cielo raso drywall:
El sistema Drywall es una tecnologa que se utiliza para la construccin
de muros, tabiques y cielos rasos, entre otros.
Representacin del cielo raso:
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BIBLIOGRAFIA- http://www.arqhys.com/construccion/columnasconcreto.html- MANUAL DE DIBUJO TECNICO: Gastn Ramrez Salcedo.
Arquitecto
- Corporacin Chilena de la Madera, Chile Forestal- E.T.S.A. Sevilla. C.A.1. CURSO 1o. CONSTRUCCIN I. PLAN 1998.
Introduccin a la Construccin Arquitectnica Rafael GARCA
DIGUEZ Antonio GARCA MARTNEZ
http://www.arqhys.com/construccion/columnasconcreto.htmlhttp://www.arqhys.com/construccion/columnasconcreto.htmlhttp://www.arqhys.com/construccion/columnasconcreto.html