Conferencia patrocinada por:

LOSAS POSTENSADAS EN EDIFICACIONES. UNA HISTORIA DE 30 AÑOS EN PANAMÁ

Edificaciones

Ing. Ernesto Ng Jordan Ing. Naidel Pérez Argos Caribe y Centroamérica Colombia

Conferencia patrocinada por:

1. Reseña 2. El Concreto Postensado 3. Experiencia Panameña en Edificaciones 4. Logros Alcanzados

Agenda

Reseña

Reseña

Reseña

RUINAS DE LA TORRE DE LA PRIMERA CATEDRAL DE SANTA MARIA (Conjunto Monumental Histórico panamá la Vieja)

Reseña

Reseña

La Ciudad de Panamá

La Ciudad de Panamá

La Ciudad de Panamá CRECIMIENTO ANUAL DEL SECTOR DE LA CONSTRUCCIÓN EN CENTROAMÉRICA En Porcentaje. Años: 2012-14

Fuente: Focus Economics, Cámaras Centroamericanas, ORDECCCAC CAPAC, Dirección Económica

La Ciudad de Panamá INVERSION EN LA CONSTRUCCION En USD. Años: 1990-20104 (P)

Fuente: CAPAC, Dirección Económica

-

1.000.000.000

2.000.000.000

3.000.000.000

4.000.000.000

5.000.000.000

6.000.000.000

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013(P)

2014(P)

Inversión Pública Inversión Privada

La Ciudad de Panamá PRODUCCION DE CONCRETO PREMEZCLADO En metros Cúbicos. Años: 1990-20103

Fuente: Contraloría General de la República

-

500.000

1.000.000

1.500.000

2.000.000

2.500.000

3.000.000

3.500.000

4.000.000

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Riesgo Sísmico PRIMER CODIGO SISMICO PANAMA Año: 1976

Riesgo Sísmico

Riesgo Sísmico

Riesgo Sísmico

Riesgo Sísmico

Riesgo Sísmico

Eventos Sísmicos

El primer terremoto reportado en Panamá fue según la crónica de Juan Rodríguez, piloto de una embarcación española en 1541.

Eventos Sísmicos

1910 1930 1950 1970 1990 2010

1916 Terremoto 7.3 Almirante Bocas del Toro

1991 Terremoto 7.4 Limón Bocas del Toro

1999 Terremoto 7.6

Comarca Kuna Yala

1976 Sismo Puerto Armuelles

El Concreto Postensado

Preesfuerzo

Concreto Simple Concreto Reforzado

Concreto Preesforzado

Preesfuerzo

Concreto Pretensado

Preesfuerzo

Concreto Postensado

Preesfuerzo

Impulsores del Sistema

* Ing. P.H. Jackson – 1886

* C.E.W. Doehring – 1888

* C.R. Steiner – 1908

* R.E. Dill – 1925

* E. Freyssinet – 1925

* E. Hoyer

* G. Magnel – 1940

Desarrollo Moderno del Concreto Preesforzado

E. Freyssinet

Gato de doble acción Freyssinet

Primeros países en desarrollar el sistema

Francia

Bélgica

Inglaterra

Alemania

Suiza

Holanda

Rusia Soviética

Italia

Pioneros del Sistema

Experiencia Panameña en

Edificaciones

Inicios del Postensado en Panamá

Reto de Diseño Estructural Ing. Quelquechau

Edificio Winston Churchil. 25 a 36 pisos ….

Inicios del Postensado en Panamá

Combinación de tres elementos: Muros Cortantes Losas Postensadas Formaletas volantes de Aluma Systems

Diseños desde Miami (Adapt) – Elementos Importados Hasta 1989 que se vencen las patentes y entran en Panamá diferentes programas de diseño y empresas proveedoras.

Pioneros del Postensado en Panamá

Diseñadores Panamá REP Ernesto Ng Fito Quelquechau Gilberto Carles César Kiamco Fernando Guerra Luis García Oscar Ramírez Víctor Cano Roberto Roy Gerardo Córdoba Martín Isaac

Influencia del Canal de Panamá

Uso de las ultimas tecnologías

La práctica de la construcción

Uso extensivo de programas de computadoras

Materiales de alta resistencia

Diseño Estructural en Panamá

Antes 1950’s

1890´s Mamposteria

Instituto Nacional de Panamá

1910 – 1917 Mamposteria

Residencia Casco Antiguo

Antes 1950’s

Ministerio de Gobierno y Justicia

1910 – 1917 Mamposteria

Teatro Nacional

Antes 1950’s

Ministerio de Gobierno y Justicia

1910 – 1917 Mamposteria

Teatro Nacional

Antes 1950’s

Losas de concreto reforzado Mamposteria

1950’s

4 Pisos Sistema de Viguetas pretensadas con bloque

1950’s

Residencial

4 Pisos Sistema de Viguetas pretensadas con bloque

Residencial

• Menos de 5 pisos con 10 apartamentos por piso.

• Marcos ordinarios de concreto reforzado

• Losas de concreto de una via

• Concreto de 21 MPa, acero de refuerzo 280 mPA

• Cargas laterales. Solo viento (.60kPA)

• Analisis por el metodo del portico o el cantolibre

• Todos los cálculos a mano

1950’s

Pequeños Edificios de Apartamentos

• Edificios de Oficinas

• Marcos Ordinarios de Concreto Reforzado

• Losas en una via de viguetas pretensadas.

• Análisis por Distribución de Momentos

• Algunos cálculos por computadora.

• Sólo análisis de primer orden.

• Método de esfuerzos de trabajo

1960’s

Edificios de Menos de 10 Pisos

17 Pisos Sistema de Viguetas pretensadas con bloque

1970’s

Condominio Brisa Marina Torre 300 Av. 12 Octubre

9 Pisos Sistema de Viguetas pretensadas con bloque

Sistema de Losas Doble T

1970’s

Aeropuerto de Tocumen

• Edificios de apartamentos. 4 Apartamentos por piso

• Losa placa y viga chata

• No hay muros de corte.

• Marcos Ordinarios de Concreto Reforzado

• Estacionamientos en la planta baja.

• Se inicia el uso de programas de computadoras

• Análisis de marcos.

1970’s

Edificios de Más de 10 Pisos

28 pisos Concreto Reforzado

1980’s

Banco Exterior

Era del REP 84

Oficinas Comercio y Hotel 26 pisos Losas Postensadas

World Trade Center

• Edificios de Condominio

• Losas de concreto Postensado

• Muros de Cortante de Concreto

• Uso de formaletas volantes

• Análisis estructural utilizando iteracion de muros y marcos

• Muros Cortantes como canto libres.

• Método del marco equivalente

• Análisis de estabilidad considerando P delta.

Era del REP 84

Era del REP 94

Pacific Courtyard

Residencial 28 pisos Losas Postensadas

Universidad Latina

• Losas de concreto postensado

• Interacción de muros y marcos

• Cimientos en roca

• Edificios de Apartamentos con Penthouses

• Particiones de bloques con repello

• Pisos de baldosas y cerámica

• Algunos edificios tienen 2 o 3 sótanos

• Programas para análisis espacial de las estructuras.

Era del REP 94

Era del REP 2004 Terranova

Residencial Losas Postensadas

Maresías

36 Pisos 28 Pisos

Estacionamientos Xtreme Planet

Era del REP 2004

Losas Postensadas

Universidad de Santa María La Antigua

Multiplaza Mall

Era del REP 2004

Losas Postensadas

• Edificios Altos

• Losas de concreto postensado

• Interacción de muros y marcos

• Cimientos en roca

Era del REP 2004

Sistema Constructivo

Formaletas Volantes

Losas Postensadas

Grúas de Gran Capacidad

Concretos de Alta Resistencia

Software de Diseño

Uso de Ultimas Tecnologías

Sistema Constructivo

Cables No Adherentes –

Cables en los cuales el acero de

pretensado tiene libertad

permanente para moverse (entre

sus anclajes) respecto del

hormigón.

Elementos del Sistema

Anclajes

Dispositivo mecánico para anclar al acero de presfuerzo y transmitir permanentemente la fuerza de presforzado al concreto.

Cuñas

Pieza de metal dentadas que muerde el cable durante la transferencia de la fuerza de preforzado

Elementos del Sistema

Gato Tensor

• Debe estar calibrado antes de utilizarlo en proceso de tensado y tener la capacidad ante el elemento.

Elementos del Sistema

Diseño de Losas Postensadas

• PostX

• Adapt

• PT

Uso Extensivo de Software

Análisis y Diseño

• MS-STRUDL

• STAAD III

• RCB

• RCBE

• ETABS

• SAP 90

• SAP 2000

• Visual Analysisv

• Áreas de muros cortantes

• Refuerzo de los muros cortantes

• Áreas de la columnas

• Refuerzo de las columnas

Características Básicas de los Edificios

Área en los muros cortantes

– Hasta 10 pisos 2%

– Hasta 15 pisos 2.5%

– Hasta 20 pisos 3%

Muros Cortantes

Porcentaje de Acero de Refuerzo en los muros cortantes

– Hasta 10 pisos 0.6%

– Hasta 15 pisos 0.7%

– Hasta 20 pisos 1.00%

Acero de Refuerzo

– Hasta 10 pisos .5%

– Hasta 15 pisos 1.3%

– Hasta 20 pisos 2.0%

Áreas de las Columnas

Porcentaje de acero de refuerzo en las columnas

– Hasta 10 pisos 1.75%

– Hasta 15 pisos 2.0%

– Hasta 20 pisos 2.5%

Acero de Refuerzo

Tecnología del Concreto

Principales Elementos

Pilotes

Concreto Tremie

• Alta fluidez: 7.5 +/- 1.5¨

• Alta resistencia a la segregación

• Alta plasticidad

• Control de temperatura

Columnas y Muros Cortantes

Concreto de Alta Resistencia

• Alta fluidez: 8.5 +/- 1.5¨

• Bajas Relaciones agua/mc <0.4

• Uso de MCS – ceniza volante tipo F

• Aditivos de última generación

• Resistencias especificadas a 28, 56 y 90 dias (12.000 psi)

Ocean One – Costa del este

Altura: 207 m

Losas de Entrepiso

• La resistencia para el tensado de los cables especificada por el Ingeniero Estructural, (3 dias) oscila 2500 psi (175 kg/cm2) a 3000 (210 kg/cm2) psi a 72 horas (50 – 75%) f´c

• Asentamiento 5¨ +/- 1.5¨

• Uso de aditivos Plastificantes

• Uso de fibra de polipropileno

Losas de Entrepiso

Materias Primas Locales

Aditivos

Reductor de agua de alto rango – ASTM C 494 Tipo F Reductor de agua de alto rango y retardante ASTM C 494 Tipo G Estabilizador retardante ASTM C 494 Tipo B

Producción y Despacho

Command Series: Organizar, planear y desarrollar la logística de entregas

Equipos de ultima tecnología y sistemas de GPS: Información en línea.

Control y Aseguramiento de Calidad

Control de la calidad del producto desde la recepción de materias primas, durante el proceso y hasta la entrega.

Bajo coeficiente de variación y alta confiabilidad.

Control y Aseguramiento de Calidad

Ventajas del Sistema Postensado

Ventajas del Sistema Postensado

• Menor peso propio de la Edificación

• Menor Altura

• Ahorro en el costo de los materiales

• Menor costo de ejecución

• Mayores luces

• Reducción 30% del espesor de la losa

• Descimbrado o desapuntalado más temprano

• Mejor comportamiento frente a la fisuración

• Disminuyen los efectos de la retracción

• Resistencia al fuego

Ventajas del Sistema Postensado

• Uso de la ultimas tecnologías

• Uso de materiales de alta resistencia

• Sinergia en los elementos constructivos

• Un equipo decidido y comprometido con el Cambio.

Conclusiones

Edificaciones mas Altas en

Panamá!

Logros Alcanzados

Muchas Gracias ! Ing. Ernesto Ng. Jordán - enjordan@hotmail.com

Ing. Naidel A. Pérez - naidel.perez@argos.co