MODALIDAD DE PASANTÍA EN AVE CONSULTORÍA Y CONSTRUCCIÓN
PROYECTO: CENTRO DE ATENCIÓN PRIMARIA A LA SALUD (CAPS)
CANDELARIA, DANUBIO Y MANUELA BELTRÁN
KEVIN LEICHTER HERNÁNDEZ OCHOA - 20141379077
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD TECNOLÓGICA
TECNOLOGÍA EN CONSTRUCCIONES CIVILES
BOGOTÁ D.C.
2019
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MODALIDAD DE PASANTÍA EN AVE CONSULTORÍA Y CONTRUCCIÓN
PROYECTO DE GRADO PARA ASPIRAR AL TÍTULO DE TECNÓLOGO EN CONSTRUCCIONES CIVILES
PAULO MARCELO LÓPEZ PALOMINO
TUTOR ACADÉMICO, DOCENTE E INGENIERO CIVIL
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD TECNOLÓGICA
TECNOLOGÍA EN CONSTRUCCIONES CIVILES
BOGOTÁ D.C.
2019
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NOTA DE ACEPTACIÓN:
Firma del jurado
Firma del jurado
Bogotá D.C., 10 de diciembre de 2019
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ÍNDICE
1. Introducción ………………………………………………………………………………………………………… 5
2. Objetivos
Objetivo general …………………………………………………..………………………..…………………… 6
Objetivos específicos …………………………………………………………………….………….………….. 6
3. Marco teórico
Protocolo de dibujo ……………………………………………………………….…………………….………. 7
Plantas estructurales ………………………………………………………..…………………….……………. 9
Cortes estructurales …………………………………………………..………………………………………… 12
Despiece de columnas y vigas ……………………………………………..………………………………. 12
Despiece de escaleras ……………………………………………………………..…….………………..….. 13
4. Descripción de la empresa y funciones del pasante …………………………………………….. 15
5. Descripción del proyecto en el cual se desempeñarán las funciones del pasante ... 16
6. Cronograma de actividades ……………………………………………………………………………….… 17
7. Desarrollo del trabajo del estudiante en la pasantía (1-08-2019 / 5-09-2019)
Jueves 1 de agosto ……………………………………………………………………………………… 18
Viernes 2 y lunes 5 de agosto ……………………………………………………………………… 20
Martes 6, jueves 8 y viernes 9 de agosto …………………………………………………….. 21
Lunes 12 de agosto …………………………………………………………………………………….. 21
Martes 13 de agosto …………………………………………………………………….…………….. 22
Miércoles 14, jueves 15 y viernes 16 de agosto …………………….…………………….. 23
Martes 20 de agosto ………………………………………………………………….……………….. 23
Miércoles 21, jueves 22 y viernes 23 de agosto ………………………….……………….. 24
Lunes 26, martes 27 y miércoles 28 de agosto ………………………………….…………. 24
Viernes 30 de agosto …………………………………………………………………………..….…… 25
Lunes 2 de septiembre ……………………………………………………………………….…..…... 28
Martes 3 y miércoles 4 de septiembre …………………………………………….…………… 31
Jueves 5 de septiembre ……………………………………………………………….………………. 31
8. Recomendaciones para la empresa …………………………………………………………….……….. 32
9. Conclusiones …………………………………………………………….…………………………………………. 33
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1. INTRODUCCIÓN
El dibujo estructural es una representación gráfica de los diferentes tipos de elementos,
piezas y miembros que componen una estructura o edificación cuyo diseño está a cargo del
ingeniero civil, sin dejar de lado los materiales, procesos y demás especificaciones técnicas
con las cuales la edificación tiene que cumplir. La finalidad del dibujo estructural es
proporcionar, por medio de planos, la información necesaria para llevar cabo la
construcción organizada de dicha edificación.
La información que se toma como base se encuentra en los planos arquitectónicos, pues
estos son una consigna de las peticiones del cliente o contratante, el cual recibirá el
producto final. Los planos arquitectónicos contienen la información esencial, como la
geometría del proyecto, su relación con el medio ambiente y los materiales que los
componen con la cual el ingeniero civil tomará decisiones para encaminar el análisis y diseño
del proyecto.
Una vez estudiados y analizados los planos arquitectónicos, el dibujante estructural procede
bajo las pautas del ingeniero diseñador, creando un boceto de la estructura fundamental
de la edificación, teniendo en cuenta cosas como la ubicación de columnas, muros pantalla,
vigas, viguetas y demás elementos necesarios para el buen comportamiento de la estructura
bajo los diferentes esfuerzos a los cuales se verá sometida.
El dibujante estructural deberá tener conocimientos acerca de materiales de construcción,
procesos constructivos, métodos de sujeción que se aplican para unir los diversos miembros
de estructuras, fundamentos de matemáticas y diferentes tipos de software que le
ayudarán a ejecutar la tarea de una manera más precisa. En los planos estructurales, el
dibujante hará una descripción detallada y minuciosa del proyecto, plasmando la estructura
por medio de vistas en planta, cortes, detalles, despieces y notas generales, todo esto bajo
la respectiva supervisión del ingeniero estructural a cargo del proyecto.
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2. OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
• Desempeñar labores como dibujante estructural en la empresa AVE Consultoría y
Construcción para el proyecto de los Centros de Atención Primaria a la Salud (CAPS),
Candelaria, Danubio y Manuela Beltrán.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Conocer acerca de la adecuada representación esquemática de una edificación y sus
componentes estructurales.
• Identificar las características y propiedades básicas de estructuras metálicas y de concreto
armado.
• Aprender acerca del armado del acero en el concreto reforzado para los diferentes tipos de
elementos compuestos de este material.
• Estudiar procesos constructivos y métodos de construcción.
• Profundizar conocimientos en programas como AutoCad, Excel y SAP 2000.
• Adquirir conocimientos que pueda aprovechar en el futuro ciclo de ingeniería en la
Universidad.
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3. MARCO TEÓRICO
Protocolo de dibujo
El protocolo de dibujo hace referencia a todas aquellas normas y parámetros que el
dibujante estructural debe seguir en AVE cuando realiza planos en AutoCad. Estas
normativas son una parte esencial para la representación adecuada de cualquier elemento
en el papel pues contienen los grosores de línea, el tipo y tamaño de letras, los colores de
los sombreados, los colores de las capas de trabajo, las escalas y varios elementos más que
le dan cuerpo y forma a un plano estructural de AVE Consultoría y Construcción.
• Capas: Una capa es un conjunto de información representada en un tipo de trazado. Esta se
caracteriza por poseer un nombre, un color, un tipo de línea (contínuo, segmentado, etc.),
un grosor de línea, una transparencia y un estilo de impresión definido, así cada capa es
diferente a las demás y cada una tiene asignado el tipo de elementos que puede representar
en un plano. En AVE se utilizan más de quince tipos de capas, a continuación, se muestran
algunas:
Capa Uso principal Representación en el modelo
Brick-TA Mampostería Concrete-TA Concreto Defpoints-TA Línea guía invisible
Det-TA Acero en despieces Dimension-TA Cotas, niveles y cortes
Eje-TA Vacíos Ejes-TA Ejes de estructura
Format-TA Formato de planos Hat-TA Achurados
Hidden-TA Proyecciones Joist-TA Viguetas Steel-TA Elementos de acero Text-TA Texto secundario Tittle-TA Texto principal
Tabla N°1: Descripción de capas.
• Textos: Principalmente se usan dos tipos de textos, el principal (para títulos y nombre de
vigas en planta) con una altura de 2.10 mm, se dibuja en capa ‘TITTLE-TA’ con el estilo
‘FORMAT-TA’ y el secundario (se usa en notas, escalas, niveles, cotas y demás) con 1.5 mm
de altura, se dibuja con la capa ‘TEXT-TA’ y el estilo ‘TEXTROT-TA’.
• Cotas: En el protocolo de la empresa se establecen dos tipos de capas, las de acotado en
concreto, las cuales representan medidas en metros y las de acotado en acero, cuya unidad
de medida es el milímetro:
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• Sombreados o Hatch: Los sombreados ayudan a una adecuada representación geométrica,
pues proporcionan profundidad, textura y además diferencian elementos sobrepuestos,
en AVE cada tipo de elemento tiene un respectivo Hatch como se ve en la siguiente tabla:
Hatch Elemento
Columnas, muros pantalla, pedestales, dados y pilotes
Zapatas y vigas de cimentación
Vigas aéreas
Placa de contrapiso
Terreno natural
Recebo compactado
Mampostería
Concreto de limpieza, resina epóxica
Concreto ciclópeo
Tabla N°2: Descripción de hatch.
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Plantas estructurales
Una planta estructural no es más que una representación gráfica en dos dimensiones de la
estructura de un proyecto, con su ubicación, dimensiones y características, sobre un plano
horizontal visto desde arriba.
• Planta estructural de ejes y columnas: En esta planta estructural se ubican las columnas del
proyecto en cuestión, con relación a unas líneas imaginarias, las cuales serán los ejes del
proyecto. La dimensión y ubicación de las columnas generalmente dependen del estudio
arquitectónico, sin embargo, es el ingeniero de diseño quién tiene la última palabra, pues
es el que tiene el conocimiento necesario para establecer si una columna puede llegar
soportar las diferentes demandas de esfuerzos, aportando la estabilidad requerida en la
edificación. Los ejes son guías planteadas por el arquitecto y ayudan en la orientación y
ejecución de la obra, estos ejes son líneas fijas para todas las plantas y asisten en la
ubicación respectiva de cada elemento. Cabe aclarar que cada columna debe tener una
identidad independiente y esta depende de su ubicación con respecto a los ejes. Por
ejemplo, en la imagen que se ve a continuación se puede observar que la columna señalada
con la flecha está acotada en ambas dimensiones y con respecto a los ejes que sobre ella
pasan, y se la nombra ‘Col (B-3)’ pues la atraviesan los ejes B y 3.
Imagen N°1: Columnas en planta.
• Planta estructural de cimentación: En esta planta se representan los elementos que
componen la cimentación de la edificación, tales como vigas de cimentación, zapatas
(excéntricas o concéntricas, corridas o aisladas), dados y pilotes o placas de cimentación
entre otros. A continuación, se encuentran imágenes desarrolladas en AutoCad para cada
elemento de cimentación.
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Imagen N°2: Zapata concéntrica. Imagen N°3: Despiece de pilote.
Imagen N°4: Detalle de placa de cimentación.
• Planta estructural de juntas de dilatación: En esta planta se van a ubicar las juntas de
dilatación y contracción que se prevén en la losa de contrapiso, la finalidad de estas es
regular el agrietamiento producido generalmente por cambios de temperatura en el
concreto. Ver imagen N° 5.
Imagen N°5: Juntas de dilatación.
• Planta estructural de entrepiso: El sistema de entrepiso en una planta estructural se
compone básicamente de las vigas aéreas, y la placa ya sea esta maciza o aligerada, en
concreto, en acero o una combinación de ambas. En la planta estructural de entrepiso se
deben tener en cuenta cosas como vacíos, voladizos, escaleras, ascensores y sobre anchos.
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De la misma forma que en la planta de cimentación, cada viga deberá tener un nombre
único, pues a cada una llegan cargas diferentes lo cual hace que tengan distintas secciones
transversales o que estén reforzadas con diferente cantidad de acero. Ver imagen N°6 e
imagen N°7.
Imagen N°6: Detalle de entrepiso en concreto. Imagen N°7: Detalle de entrepiso en Steel Deck.
• Planta estructural de cubierta: En esta planta se deben localizar los elementos que
conformarán la cubierta de la estructura, tales como correas, tensores, canales, vigas
canales, muros culata, contravientos, cerchas y demás, aparte de la simbología como la
pendiente y el sentido del agua.
Imagen N°8: Planta estructural de cubierta liviana.
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Cortes estructurales
Un corte estructural es una representación transversal o longitudinal de una edificación
donde se pueden ver sus dimensiones en altura, es decir, si la planta es una representación
de una estructura en plano (X, Y), el corte viene siendo una representación en plano (X, Z) o
bien (Y, Z). Un corte estructural busca mostrar los niveles de la estructura, así como la
longitud de las columnas, la altura de las vigas y la profundidad de la cimentación. El corte
estructural también destaca elementos como muros de contención, escaleras y rampas, etc.
Ver imagen N°9.
Imagen N°9: Corte estructural.
Despiece de columnas y vigas.
Un despiece es la forma y cuantía con que debe ir el acero de refuerzo en un elemento de
concreto armado. La configuración del refuerzo depende del ingeniero, pues este analiza y
proyecta el elemento de acuerdo a las solicitaciones de diseño. Para los despieces de
columnas, el acero de refuerzo se distribuye en las cuatro caras de la columna, terminando
en los extremos en ganchos, bien sea a 90° o 180°. Si la columna es muy larga, el refuerzo
deberá traslaparse en los centros de las luces, sin que se presente el caso de que un traslapo
quede enfrentado con otro. Además, deberá llevar refuerzo a cortante mejor conocido
como flejes o estribos, los cuales deben disponerse a lo largo de la columna, con una
cantidad y separación que dependen del diseño de la misma. Para el despiece de las vigas
el caso es principalmente el mismo, solo que el refuerzo debe distribuirse únicamente en la
parte superior e inferior de la sección transversal del elemento, ver imagen N°11. Es
importante destacar que en cada elemento hay zonas de mayor concentración de esfuerzos
lo cual conlleva a una mayor cantidad de acero en dicha zona, esta región se conoce como
zona de confinamiento, pues el acero debe ir más junto y/o con una cuantía superior.
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Imagen N°10: Despiece de columna en concreto.
Imagen N°11: Despiece de viga aérea.
Despiece de escaleras
Las escaleras son elementos diseñados para comunicar espacios a diferentes alturas, estas
pueden construirse a partir de diferentes materiales como la madera, el acero, el concreto
armado, entre otros. Una escalera consta de varias partes como el peldaño, el descanso, la
huella, la contrahuella, voladizos, la baranda, la losa, si es en concreto, un arranque y una
llegada.
• Escalera en concreto.
Las escaleras en concreto armado son las más comunes en edificaciones en todo el mundo,
ya que el concreto es un material muy dócil, manipulable y cómodo para construir, permite
obtener diversos diseños de estos elementos. Las escaleras en concreto son muy resistentes
a la hora de someterse a esfuerzos además de que perduran por los años sin necesidad de
mantenimiento. A continuación, se mostrará una figura donde se especifica un despiece de
una escalera en concreto como ejemplo, ver imagen N°12.
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Imagen N°12: Despiece de escalera de concreto.
• Escalera en acero
El acero es uno de los materiales de producción y construcción más versátil del mundo
moderno, es bastamente utilizado y a un precio relativamente económico, este material
conjunta la resistencia y la trabajabilidad necesaria para diseñar elementos con cualquier
configuración geométrica. Igualmente sus propiedades pueden ser manipuladas de acuerdo
a las necesidades especiales, mediante tratamientos con calor, trabajo mecánico, o
mediante aleaciones.
Una escalera en acero es virtualmente fácil de construir, pues sus partes son diseñadas y
cortadas digitalmente, lo cual es indispensable si pensamos en la precisión que se necesita
para unir tales elementos, por medio de conexiones o simplemente soldados. Una escalera
en acero es técnicamente similar a la construida en concreto, solo que ésta no lleva losa o
placa sino unas vigas gualderas que soportan los peldaños y el tránsito de la misma. Ver
imagen N°13.
Imagen N°12: Despiece de escalera de concreto.
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4. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA Y FUNCIONES DEL PASANTE
AVE CONSULTORÍA Y CONSTRUCCIÓN Ltda. es una empresa especializada en ingeniería
estructural, cuya principal actividad es la prestación de servicios de consultoría en ingeniería
civil. Entre sus diferentes servicios encontramos, diseño de estructuras, estudios
geotécnicos, estudios de vulnerabilidad estructural, patología y reforzamiento estructural e
interventoría y asesoría técnica.
El principal objetivo de AVE CONSULTORÍA Y CONSTRUCCIÓN Ltda. LTDA es desarrollar
proyectos de calidad en beneficio de la infraestructura de la ciudad y de la Nación. Contando
con los mejores profesionales y el personal más capacitado, día tras día busca posicionarse
como una de las mejores empresas de ingeniería estructural del sector laboral.
A su vez, esta empresa busca brindar oportunidades a estudiantes de la Universidad Distrital
Francisco José de Caldas, planteando objetivos laborales concretos y como es en este caso,
la posibilidad de desarrollar la modalidad de grado, pasantía, con el fin de motivar al
estudiante a crecer profesional, laboral y académicamente.
El pasante que tenga la oportunidad de desempeñarse en la compañía deberá realizar
diversas tareas enmarcadas en el ámbito estructural, como la realización de planos
generales y de detalle, cantidades de obra y demás ocupaciones concernientes a un auxiliar
de ingeniería civil.
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5. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO EN EL CUAL SE DESEMPEÑARÁN LAS FUNCIONES DEL
PASANTE
El proyecto en el cual el pasante enmarcará su trabajo consta de tres centros de atención
primaria a la salud, bien conocidos por su sigla CAPS. Son tres edificaciones cada una con
un área en planta de 1500 m² aproximadamente. Cada estructura consta de un sótano,
tres niveles de entrepiso y sus respectivas cubiertas.
CANDELARIA Y MANUELA
El sistema estructural corresponde a un sistema de pórticos resistentes a momentos de
concreto reforzado con capacidad moderada de disipación de energía. En los niveles de
entrepiso se proyectan vigas de carga y de rigidez de sección 45x50 cm. La cubierta es de
tipo liviano en teja tipo sándwich con pendiente del 5%. El sistema de entrepiso es un
sistema de losa colaborante tipo metaldeck de 10 cm de espesor que se apoya sobre la
estructura principal y un entramado de perlines metálicos tipo cajón.
La estructura de cimentación se plantea de acuerdo a las recomendaciones dadas en el
estudio de suelos en el cual se sugiere el uso de zapatas aisladas y vigas de cimentación, la
profundidad de desplante es -2.00 m desde el nivel del terreno natural.
DANUBIO
El sistema estructural corresponde a un sistema de pórticos resistentes a momentos de
concreto reforzado con capacidad moderada de disipación de energía. En los niveles de
entrepiso se proyectan vigas de carga y de rigidez de sección 45x50 cm. La cubierta es de
tipo liviano en teja tipo sándwich con pendiente del 5%. El sistema de entrepiso es un
sistema de losa colaborante tipo metaldeck de 10 cm de espesor que se apoya sobre la
estructura principal y un entramado de perlines metálicos tipo cajón.
La estructura de cimentación se plantea de acuerdo a las recomendaciones dadas en el
estudio de suelos en el cual se sugiere el uso de pilotes pre excavados con longitud mínima
de 8 m y diámetros que varían entre 0.4 m a 0.9 m.
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6. Cronograma de actividades
A continuación, se adjunta un cuadro con la actividad correspondiente a cada fecha para
el periodo de la pasantía. Teniendo en cuenta que el pasante se desempeño 9 horas netas
diarias, se obtiene un total de 216 horas laboradas.
Día Actividad
Jueves 1 de agosto Presentación del proyecto Planta estructural de columnas CANDELARIA
Viernes 2 de agosto Planta estructural de columnas DANUBIO Y MANUELA Planta estructural de cimentación CANDELARIA
Lunes 5 de agosto Planta estructural de cimentación DANUBIO Y MANUELA
Martes 6 de agosto Plantas de entrepiso CANDELARIA
Jueves 8 de agosto Plantas de entrepiso Danubio
Viernes 9 de agosto Plantas de entrepiso Manuela
Lunes 12 de agosto Plantas de juntas de dilatación
Martes 13 de agosto Plantas de juntas sísmicas Cortes estructurales
Miércoles 14 de agosto Ajuste de plantas estructurales CANDELARIA
Jueves 15 de agosto Ajuste de plantas estructurales DANUBIO
Viernes 16 de agosto Ajuste de plantas estructurales MANUELA
Martes 20 de agosto Despiece de escaleras
Miércoles 21 de agosto Despiece de columnas CANDELARIA
Jueves 22 de agosto Despiece de columnas DANUBIO
Viernes 23 de agosto Despiece de columnas MANUELA
Lunes 26 de agosto Ajuste de despieces de vigas CANDELARIA
Martes 27 de agosto Ajuste de despieces de vigas DANUBIO
Miércoles 28 de agosto Ajuste de despieces de vigas MANUELA
Jueves 29 de agosto Despiece y detallado de escaleras metálicas
Viernes 30 de agosto Despiece y detallado de pérgola en acero
Lunes 2 de septiembre Detalles estructurales
Martes 3 de septiembre Tanque de almacenamiento de agua y red contra incendios
Miércoles 4 de septiembre Tanque de almacenamiento de agua y red contra incendios
Jueves 5 de septiembre Ajuste del proyecto en planos y entrega final
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7. DESARROLLO DEL TRABAJO DEL ESTUDIANTE EN LA PASANTÍA (J 1-08-2019 / J 5-09-2019)
Jueves 1 de agosto
El pasante se presenta en la empresa como un nuevo compañero de trabajo y es asignado
bajo la supervisión de un ingeniero diseñador, el estudiante desempeñará las funciones de
dibujante estructural en el proyecto CAPS, Candelaria, Danubio y Manuela Beltrán hasta que
se termine el periodo de pasantía.
El primer día, se hace entrega al pasante del proyecto arquitectónico para su respectiva
lectura y análisis. Después de estudiar el proyecto por cuenta propia, al pasante se le hace
una descripción detallada del proyecto y de cómo se debe proceder para comenzar la
elaboración de los planos estructurales.
Planteamiento de columnas
Todo proyecto comienza con un lienzo virtual en blanco, los planos se desarrollan en la
plataforma de Autodesk, AutoCad 2020. Después de estudiar el proyecto arquitectónico se
puede determinar en qué tamaño de papel se van a imprimir los planos a futuro, teniendo
en cuenta la legibilidad de los mismos.
Una vez ajustados los recuadros guías del proyecto de dibujo, el primer paso se concentra
en el planteamiento de columnas, en los planos arquitectónicos se encuentra la disposición
deseada de las mismas para cada proyecto, entonces, bajo los protocolos de dibujo de la
empresa, el pasante comienza proyectándolas en el mismo lugar y con las mismas
dimensiones que están en los planos arquitectónicos. Para este trabajo se debe tomar la
planta arquitectónica que contenga más columnas y después se especifica la posición en
altura de cada una para evitar confusiones o errores.
Para un mejor entendimiento del trabajo, se procederá a tomar como ejemplo base el
Centro de Salud de Candelaria la Nueva.
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Imagen N°13: Planta arquitectónica de primer piso. Candelaria.
Imagen N°14: Planta estructural de columnas y muro de contención. Candelaria.
En la planta estructural de la imagen N°14 se puede ver el planteamiento de las columnas
del proyecto, las que están achuradas y se ven más oscuro son las columnas que nacen en
el primer nivel y las que se ven dibujadas con líneas segmentadas nacen en niveles distintos
al primero, ya sea el segundo, el tercero o el último nivel. Además de las columnas se
muestra un muro de contención cantiléver que se encargará de contener el terreno que
abrasa o envuelve el sótano de la edificación.
Se puede ver que cada columna se encuentra acotada en sus dos dimensiones y con
respecto a los ejes del proyecto, esto se debe hacer para poder ubicar de forma exacta cada
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columna a la hora de construir. Como se explicó anteriormente, cada elemento de una
planta estructural debe estar identificado de forma única, una columna se denomina “Col
(A-1)” si se encuentra sobre los ejes A y 1 del proyecto. Al muro de contención se le conocerá
como “Muro (MC-1)”. Una vez se encuentre cada columna en su lugar y la geometría del
muro de contención concuerde con los requerimientos necesarios, se procede a la
acotación y nombrado de la planta en general, cada planta estructural debe acotarse
perimetralmente de forma parcial, entre ejes y totalmente.
Viernes 2 y lunes 5 de agosto
Planta estructural de cimentación
Para la planta estructural de cimentación se toma como base la planta estructural de ejes y
columnas, sin nombres ni cotas. El ingeniero a cargo se ocupa de diseñar la cimentación y
proporcionar al dibujante las dimensiones de cada elemento que la componen, en el caso
de Candelaria nos referimos a zapatas y vigas de cimentación.
Teniendo los datos que el ingeniero diseñador le suministra, el dibujante estructural dibuja
y crea un bloque de cada zapata, denominándola (ZTA-1), (ZTA-2), etc., lo cual depende de
la geometría y el refuerzo de la misma. Una vez creado el bloque para cada tipo de zapata,
se ubica cada una en la columna correspondiente, ya sea concéntrica o excéntricamente
(esto depende de los requerimientos de la cimentación). Después se procede al trazado de
las vigas de cimentación teniendo en cuenta cosas como el arranque de las escaleras del
primer nivel, el foso de un ascensor, etc. Por último, se ejecuta la planta nombrando cada
elemento y acotándola según el protocolo.
Imagen N°15: Planta estructural de cimentación. Nivel de sótano. Candelaria.
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Martes 6, jueves 8 y viernes 9 de agosto
Plantas estructurales de entrepiso
En la planta de entrepiso el procedimiento a seguir es un tanto similar al de la planta de
cimentación. Esta planta se inicia con los ejes y columnas que corresponden a dicho nivel,
pero añadiendo el borde de placa. Este indica los límites en planta de dicho entrepiso en la
estructura. El ingeniero se encarga de diseñar todo el sistema de vigas, viguetas, placas y
demás componentes del sistema estructural de entrepiso ayudándose de un software como
ETABS o bien SAP 2000. Entonces, partiendo de tal modelado se hace una copia idéntica de
la planta en AutoCad, dibujando vigas, viguetas, vacíos, representando escaleras,
ascensores, sobreanchos, etc. A cada viga se le asocia un respectivo nombre, igualmente
con las escaleras. Por último, se procede con el acotado que como ya se mencionó antes, es
parcialmente, luego entre ejes y termina con una cota de longitud total.
Imagen N°16: Planta estructural de entrepiso. Segundo nivel. Candelaria.
Lunes 12 de agosto
Plantas de juntas de dilatación
El concreto es un material que, como muchos, cuando hay cambios de temperatura tiende
a cambiar un poco su volumen, contrayéndose o expandiéndose, lo cual a su vez genera
grietas o fisuras que no son deseadas en la estructura pues afectan el acabado estético y si
no se tratan a tiempo van a aumentar de tamaño, cosa que es bien preocupante, pues el
agua entra a ser un ente dañino y corrosivo para el acero de refuerzo. Por ese y varios
motivos más, es mejor controlar el agrietamiento disponiendo juntas de dilatación a lo largo
y ancho de la placa de contrapiso.
Para dibujar la planta de juntas de dilatación se necesita la planta de ejes y columnas y el
borde de placa a nivel de terreno. Primero, alrededor de cada columna se trazan cuatro
líneas que conforman una figura romboide, luego se dibujan líneas que unen los rombos de
punta a punta vertical y horizontalmente. Se hacen las divisiones necesarias para que las
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juntas no queden separadas más de lo que se especifica en el diseño. Como último paso se
especifican y se acota la separación entre juntas.
Imagen N°17: Planta estructural de juntas de dilatación. Nivel de contrapiso. Candelaria.
Martes 13 de agosto
Plantas de juntas sísmicas
Una junta sísmica es el espacio mínimo que tiene que haber entre dos edificaciones vecinas
para que se puedan mover en caso de sismo sin que una perjudique a la otra, generalmente
se trata del 1% de la altura de cada edificación. Esta distancia se especifica en una planta,
como se ve a continuación. También debe hacerse un detalle donde se muestren las
especificaciones de dicha junta.
Imagen N°18: Planta estructural de juntas sísmicas. Nivel de entrepiso. Candelaria.
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Cortes estructurales
Los cortes estructurales se desarrollan tomando como base una misma línea imaginaria para
todas las plantas, en este dibujo se proyectan los diferentes elementos que la planta tenga
sobre la línea de corte. Se empieza por trazar la línea de terreno que será nuestro nivel base,
después se proyectan las columnas, lo ejes y la cimentación de la edificación, es aquí donde
se puede ver claramente el nivel de desplante de los cimientos y la altura de las columnas.
Luego se ubican las vigas aéreas, cada una representa un entrepiso distinto. Posteriormente
se dibuja la cubierta, una de las funciones principales del corte es mostrar la cubierta de la
edificación y sus especificaciones estructurales, como la pendiente, el material que la
compone, ya sea concreto, acero, madera o mampostería y el tipo de correas que se
utilizarán, si es que son necesarias. En el corte estructural también hay que nombrar los
elementos y acotarlos, solo que aquí las cotas no representan distancias horizontales sino
alturas, pues en un corte lo más importante es la identificación de niveles. A continuación,
se puede ver un corte estructural de Candelaria donde se muestra el cambio de nivel en el
sótano, los muros de contención, la profundidad de la cimentación entre otras cosas más.
Imagen N°19: Corte estructural por el eje B. Candelaria.
Miércoles 14, jueves 15 y viernes 16 de agosto
Ajuste de plantas y cortes estructurales
Cuando el dibujante ya tiene las plantas estructurales en AutoCad, el ingeniero de diseño le
entrega los ajustes finales, pues lo que se predimensiona se tiene que ajustar al diseño final
de la estructura. En estos ajustes, generalmente se encuentran cambios de sección en las
columnas, en las vigas, cambios de dimensión en los vacíos, etc. Es de gran importancia que
las plantas y los cortes estructurales finales coincidan en un cien por ciento con el modelado
y diseño de ingeniería.
Martes 20 de agosto
Despiece de escaleras
Para representar de manera clara una escalera, es necesario, primero que todo establecer
las longitudes de huella y contrahuella, aunque generalmente los planos arquitectónicos
tienen las escaleras dibujadas, el delineante se encarga de dibujarlas por sí mismo. Primero,
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se observa la cantidad de pasos que debe tener la escalera en cuestión, luego, se toma la
distancia que hay entre los niveles que la escalera va a conectar, se divide dicha distancia
en el número de pasos y obtenemos la longitud de la contrahuella.
A partir de aquí comienza el trazado de la escalera, si esta es de concreto, es necesario que
el ingeniero de diseño especifique el espesor de la losa y el acero de refuerzo que deberá
llevar. El dibujante comienza trazando cada paso basándose en las longitudes de huella y
contrahuella obtenidas anteriormente, después proyecta una línea diagonal que representa
el espesor de la placa de la escalera. Es necesario ubicar la viga de arranque y la viga de
llegada, pues la escalera debe amarrarse o conectarse de forma sólida a la estructura.
Cuando se tiene un contorno definido se procede con el dibujo del acero de refuerzo, una
escalera de concreto lleva acero de refuerzo en la placa y en cada peldaño, como se muestra
en la imagen N°20. Como último paso, se debe acotar cada paso de la escalera, así como
sus descansos y definir el nivel de arranque y el nivel de llegada de la misma.
Imagen N°20: Despiece de escalera en concreto. Candelaria.
Miércoles 21, jueves 22 y viernes 23 de agosto
Despiece de columnas
Cada columna es un elemento único e independiente en el proyecto, pues todas están
sometidas a cargas y esfuerzos distintos. El ingeniero de diseño es quien se encarga de
determinar la sección y la cantidad de acero que cada columna poseerá y el dibujante
estructural es quien representará esta información en los planos. Una columna debe llevar
acero de refuerzo longitudinalmente en las cuatro caras, además de los flejes o estribos a
lo largo de toda la longitud. Para dibujar el despiece de una columna, se tiene que poseer la
información que corresponde a la sección, la profundidad de desplante, el acero de refuerzo
y el nivel al cual deberá llegar. Primero se dibuja la caja de sección, la cual contendrá
información complementaria, como el nombre, la escala, etc., después se traza el acero
longitudinal, respetando el espesor de confinamiento, la longitud de los ganchos, la longitud
de los traslapos y su posición a lo largo del elemento. Una vez esté el acero longitudinal
planteado se dibuja el refuerzo a cortante o flejes, estos deben disponerse a lo largo de toda
la columna, pero con un menor espaciamiento cerca a los nodos, pues es en esta zona donde
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la columna tiene esfuerzos de cortante mayores, esta longitud se conoce como longitud de
confinamiento y generalmente corresponde a la más grande de las siguientes longitudes:
1/6 de la luz libre entre apoyos, la cara más larga de la columna o 500 mm. El espaciamiento
de los estribos para la zona de confinamiento es igual a 1/4 de la cara más corta de la
columna. Para el resto de la columna los estribos deben disponerse con un espaciamiento
igual a 1/2 de la cara más corta de la columna, esta zona se conoce como zona no confinada.
Por último, se debe acotar la columna entre apoyos, se deben agregar los respectivos
niveles y dibujar la sección transversal de la misma. A continuación, se presentará un
despiece de columna terminado.
Imagen N°21: Despiece de columna en concreto. Candelaria.
Lunes 26, martes 27 y miércoles 28 de agosto
Ajuste de despieces de vigas
Las vigas del proyecto se diseñaron en un software conocido como DC-CAD. El programa
arroja un esquema estéticamente básico de cada viga, pero completo técnicamente
hablando. Cada elemento tiene que protocolizarse de acuerdo a las normativas de dibujo
de AVE, entonces, lo primero que se hace es ajustar en los textos la altura, la fuente y el
estilo, una vez modificados los textos se procede a dibujar la sección transversal para cada
viga, agregar el nivel correspondiente, acotar los apoyos y los ejes en esta, verificar los
traslapos, contar los flejes y por último verificar su geometría con la planta y las memorias
de cálculo, pues es normal que se presenten errores a la hora de importar los datos al
programa. El protocolizado de vigas es un trabajo arduo, ya que es indispensable que cada
viga esté perfecta y concuerde en un cien por ciento con las memorias de cálculo. Para el
proyecto se protocolizaron y verificaron más de 500 vigas.
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Despiece y detallado de escaleras metálicas
El proceso de dibujo de una escalera metálica no es muy diferente del de una escalera en
concreto, con la altura libre entre niveles y la cantidad de peldaños o su ancho, se define su
geometría básica, hay diferentes formas de diseñar una escalera metálica, para el proyecto
de Candelaria y los demás, se proyectaron una serie de vigas en perfilería metálica cuadrada
con sección hueca, las cuales sostenían los pasos y las barandillas, las vigas son soportadas
por columnas metálicas del mismo tipo y se conectan a un pedestal en el suelo con una
placa base. La as vigas de la escalera llegan a la estructura principal de la edificación de
concreto por medio de unos pernos embebidos en el concreto y una platina de acero. Los
pasos, hechos con perfiles enchapados o en C se conectan a las vigas laterales por medio de
soldadura. Por último, el descanso en la parte central de la escalera sostenido con perfiles
tubulares tiene encima una lámina de alfajor de 3/16 de pulgada.
Imagen N°22: Despiece de escalera metálica. Candelaria.
Viernes 30 de agosto
Despiece y detallado de pérgola en acero
Cada CAPS tiene en la entrada una pérgola planteada en perfiles tubulares estructurales. La
base de la pérgola son dos pedestales en concreto de 55X60 cm de sección de los cuales
salen dos tubos de acero con un ángulo de 62° entre ellos. Los cuatro tubos sostienen a la
pérgola en sí, una estructura bidireccional propuesta con tubos rectangulares conectados
por medio de soldadura. Los tubos diagonales de la pérgola se conectan al pedestal de
concreto por medio de unos pernos y unas varillas embebidos en el pedestal, los tubos
diagonales están rellenos de concreto hasta cierta altura. El esquema básico de la pérgola
lo proporciona el profesional de arquitectura, con este esquema se trazan los ejes
principales de la estructura y a partir de estos y con las secciones dispuestas por el ingeniero
de diseño se dibuja el elemento, por ejemplo, primero se dibuja la cimentación y los
pedestales de la estructura base, después se dibuja el entramado superior y luego las
columnas diagonales conectando los pedestales al entramado. Deben dibujarse toda clase
de detalles de secciones y más que nada de conexiones de elementos. A continuación, en la
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imagen N°23, se muestra la estructura de la pérgola en planta, en cortes y todos los
respectivos detalles.
Imagen N°23: Despiece de pérgola en acero. Candelaria.
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Lunes 2 de septiembre
Detalles estructurales
Los detalles estructurales son dibujos complementarios que le dan forma a la edificación y
así como una planta es importante a la hora de representar una estructura, los detalles
estructurales no lo son menos. Casi que de cada proceso se desprenden uno o más detalles,
algunos de estos serán brevemente explicados a continuación:
• Detalles de contrapiso: Estos detalles describen la geometría del concreto y el
armado de una placa de contrapiso en diferentes situaciones, bien sea cuando
soporta un muro de mampostería, o cuando deben hacerse juntas de dilatación. El
proceso de dibujo de estos detalles es muy sencillo, pues simplemente se tiene que
saber el espesor de la placa, el refuerzo de esta, el espesor del recebo compactado,
los detalles de la junta etc. El detalle de la placa de contrapiso es un detalle básico
pero importante en un proyecto estructural.
Imagen N°24: Detalles de placa de contrapiso. Candelaria.
• Despiece de muro de contención: Para dibujar correctamente el despiece de un
muro de contención en una sección transversal es muy importante a tener en
cuenta los niveles de fundación y corona del muro, el espesor del muro, las
dimensiones de la zarpa y la cuantía de acero. El proceso de dibujo no es complejo,
pues simplemente con las directrices de espesor y altura se grafica la geometría
base de la estructura, una vez allí, se traza el acero de refuerzo teniendo en cuenta
el espesor de recubrimiento, se acota y se nombra cada elemento especificando el
acero por aparte.
Imagen N°25: Despiece de muro de contención. Candelaria.
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• Detalle de diente de sierra: Una edificación que tenga estructuras colindantes tiene
que respetar una junta sísmica, la cual corresponde al posible desplazamiento que
tendrá dicha edificación a determinada altura. Cuando dos partes de una misma
edificación están separadas se debe respetar de igual forma la junta sísmica, pero
en este caso se necesita algo que dé transitabilidad entre las dos partes de la
edificación, una posible solución es un diente de sierra, es decir, una platina a lado
y lado de las estructuras que se conectan por medio de pernos y están selladas con
polietileno expandido. Para dibujar el detalle de diente de sierra, primero se debe
calcular la separación entre las estructuras, esta será igual al 1% de la altura de cada
edificación en ese nivel, después se dibujan las platinas y los pernos que la conectan,
por último, se especifica el sello con polietileno, se describe el tipo de soldaduras y
se acotan los elementos.
Imagen N°25: Despiece de muro de contención. Candelaria.
• Detalle y cuadro de zapatas: En este detalle, lo que se representa básicamente
es la dimensión, cuantía de acero y la profundidad de la zapata. Se parte del
nivel de fundación y se dibuja una zapata tipo, junto al terreno, las vigas de
cimentación y una placa de contrapiso. En el cuadro de zapatas se especifica
para cada tipo las dimensiones en planta, la altura, si lleva o no capitel, el
refuerzo y su longitud y la cantidad total.
Imagen N°26: Detalle y cuadro de zapatas. Candelaria.
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• Detalles de Steel deck: Para el diseño de los entrepisos de Candelaria y los demás
CAPS, se optó por usar lámina colaborante o sistema Steel deck. Para la elaboración
de este detalle estructural el ingeniero de diseño proporciona al dibujante el perfil
estructural que recibirá y repartirá las cargas a las vigas de la edificación, el tipo de
lámina colaborante, los conectores a cortante y la malla electrosoldada. Es
necesario que el dibujante represente la conexión de los perfiles metálicos a las
vigas de concreto, en este caso la conexión se hace por medio de unas barras
embebidas en la viga de concreto y soldadas al perfil metálico.
Imagen N°27: Detalle de Steel deck. Candelaria.
• Detalles de elementos no estructurales: Los detalles de elementos no estructurales
describen la separación y distribución de grafiles y columnetas en muros
dependiendo de su función, ya sea de altura total en fachadas, altura parcial, de
antepechos o de parapetos, también se tiene que hacer una descripción de los
anclajes del refuerzo del muro a las vigas de concreto. La única información que el
dibujante requiere por parte del ingeniero es la separación de columnetas y grafiles,
el diámetro de los mismos y el tipo de mampuesto.
Imagen N°28: Detalles de elementos no estructurales. Candelaria.
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Martes 3 y miércoles 4 de septiembre
Tanque de almacenamiento de agua y red contra incendios
En cada CAPS está proyectado un tanque subterráneo para abastecimiento de agua, el
tanque es diseñado por el ingeniero encargado y este proporciona un modelo terminado en
SAP 2000 al dibujante, quien se encarga de realizar el trazado geométrico y despiece de la
estructura. La geometría básica del tanque es realizada por el arquitecto, pero es el
dibujante quien ajusta las medidas finales, tales como espesor de muros, espesor de losa
de contrapiso y tapa superior. En el trazado de un tanque de almacenamiento una constante
definitiva es el volumen interno el cual, se debe respetar de principio a fin.
El proceso de dibujo del tanque comienza con la planta de las columnas y ejes, siguiendo
con las vigas de cimentación, la planta de losa inferior, la planta de muros, la planta de losa
superior, un corte transversal y uno longitudinal, aparte del despiece de la estructura en
cada planta y corte. El tanque es una estructura independiente y por esta razón debe
presentarse en planos individuales, los cuales deben contener toda la información para que
su construcción se pueda llevar a cabo.
Imagen N°29: Planos estructurales de tanque de almacenamiento. Candelaria.
Jueves 5 de septiembre
Ajuste del proyecto en planos y entrega final
Cada vez que se va desarrollando el proyecto en el modelo de AutoCad, este se tiene que
acomodar en las ventanas de impresión, es en esta parte donde se deja cada detalle en la
escala en la cual fue dibujado, cabe aclarar que este proceso es muy importante, pues aquí
se relacionan las plantas y los cortes con los correspondientes detalles, este proceso puede
tomar algo de tiempo, pues hay que cuidar que la información se entienda perfectamente
y que no haya redundancia o falta de esta. Una vez acomodados los planos se procede con
el llenado del rótulo, el cual contiene toda la información administrativa y de gestión del
proyecto, como el nombre del proyecto mismo, su dirección, los entes a cargo, los
profesionales involucrados, y los entes reguladores como las interventorías.
Cuando todos los planos tengan la información correspondiente el proyecto es entregado
al ingeniero a cargo del proyecto.
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8. RECOMENDACIONES PARA LA EMPRESA
Recopilar el protocolo de dibujo en un libro virtual
AVE Consultoría ha creado un protocolo básico de dibujo, el cual contiene, como se
mencionó antes, las diferentes capas, textos, cotas y sombreados, que se deben utilizar para
representar los elementos en los planos estructurales, sin embargo, este protocolo ha ido
creciendo junto con los conocimientos y aportes de los dibujantes, pues son ellos quienes
desempeñan esta labor día a día. Por tal razón es prudente ir recopilando y organizando en
un libro virtual, toda clase de normativas y reglamentos interconectados entre sí que
comprendan una matriz parametrizada de dibujo, que guíe y asista al dibujante en el
proceso de la creación de planos.
Crear una base de datos de detalles estructurales
Cada año, AVE Consultoría realiza un número considerable de proyectos, de diferente
tamaño y complejidad, los cuales se realizan con una única base, el formato, perdiendo así
una determinada cantidad de tiempo, pues muchas de las cosas plasmadas en los planos ya
se han elaborado anteriormente en otros tantos proyectos, además, cada cierto tiempo se
generan dudas acerca de la elaboración ciertos detalles, por estas y otras diversas razones
es necesario elaborar una base de datos que contenga los diferentes tipos de detalles
estructurales y sus características geométricas y técnicas. Por ejemplo, detalles de
escaleras, de juntas de dilatación, de juntas constructivas, detalles de los diferentes tipos
de cimentación, de los diferentes tipos de entrepisos, detalles de cubiertas, detalles de
elementos no estructurales, conexiones de estructura metálica, despieces de elementos en
concreto, etcétera.
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9. CONCLUSIONES
• Conocí los factores más importantes para llegar a una adecuada representación
planimétrica e isométrica de una edificación y/o sus componentes estructurales, operando
por medio de protocolos de dibujo técnico.
• Aprendí a dibujar vigas, columnas, muros de contención, escaleras metálicas y de concreto,
pérgolas, fachadas flotantes, zapatas, pilotes, cubiertas, entrepisos, contrapisos, tanques de
almacenamiento de agua, elementos no estructurales y demás componentes de una
edificación como lo es un Centro de Atención Prioritaria en Salud, pues en el lapso de tiempo
de la pasantía desarrollé más de 40 plantas estructurales, 10 cortes, 15 despieces de
escaleras, el despiece de más de 20 zapatas, 10 dados de concreto, más de 500 despieces
de vigas de concreto y más de 100 despieces de columnas, aparte de la gran cantidad de
detalles estructurales en 2D y 3D y las estructuras complementarias.
• Identifiqué los principales componentes de una estructura metálica, los tipos de perfiles de
acero más comúnmente utilizados y el uso de las conexiones a cortante y momento en
dichas estructuras.
• Aprendí a representar el acero de refuerzo, también llamado despiece, en cada uno de los
elementos compuestos de concreto armado que hacen parte de la estructura de una
edificación.
• Adquirí y profundicé conocimientos en programas como AUTOCAD, EXCEL, CORPASOFT,
REVIT, DL-NET, ETABS y SAP 2000.
• Visualicé mi futuro como académico y profesional de una forma más clara, ya que tuve un
contacto más cercano con un proyecto real y con varios profesionales encargados de
diferentes áreas.
• Conocí el proceso para llevar a cabo el diseño y la construcción de un proyecto de
infraestructura que tendrá cierto impacto en la comunidad.