Una columna de 30×30 generalmente significa que tiene una sección transversal cuadrada con dimensiones de 30 unidades en ambos lados (ancho y profundidad). La instalación de la columna debe realizarse correctamente para garantizar su eficacia. Esto implica considerar la conexión con otras partes de la estructura y seguir las recomendaciones del diseño.
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Qué materiales se necesitan para construir una columna de 30×30
El material necesario para llevar a cabo la construcción de columnas de acero reforzado se describe a continuación:
- Acero
- Concreto
- Madera/formaleta
Cuánto material necesito: calcular el volumen de concreto
La sección de columna para nuestro ejemplo es de 0.30 x 0.30 metros y calcularemos las cantidades para un (1) metro lineal de columna.
Cuánto concreto se necesita para una columna de 30×30
V = 0.30 m * 0.30 m = 0.09 m3 por cada metro lineal de columna (sin factor desperdicio).
Utilizando proporciones de dosificación para la resistencia de concreto requerida (3500 psi para el caso del ejemplo).
Proporción 1:2:2 para materiales por cada metro cúbico de concreto:
- Cemento = 420 kg
- Arena = 0.67 m3
- Piedra = 0.67 m3
- Agua = 220 Litros
Estimar las cantidades de cemento, agregados y agua (para 1 metro lineal de columna)
Para un volumen de mezcla = 0.09 m3 (aplicando factor de desperdicio para materiales), tenemos lo siguiente:
- Cemento = 420 kg * 0.09 * 1.05 = 39.7 kg
- Arena = 0.67 m3 * 0.09 *1.20 = 0.07 m3
- Piedra = 0.67 m3 * 0.09 *1.20 = 0.07 m3
- Agua = 220 Litros *0.09 = 19.8 Litros
Para el caso del cemento va a depender del proveedor, ya que las distintas presentaciones se comercializan en kilogramos. Sin embargo, un saco de cemento puede contener desde 25 kg hasta los 50 kg.
Cuánto hierro se necesita para una columna de 30×30
(Cálculos para 1 metro lineal de columna)
La cantidad de acero está directamente relacionada a la distribución y tipo de acero de diseño de la estructura. Es necesario conocer la altura y sección del tipo de columna que se desea edificar.
Acero vertical de columnas
En esta imagen podemos ver una elevación de sección de columna, en donde se muestra el acero vertical N°4, que se ubica dentro de la columna. Para conocer la cantidad de barras N°4 que debe llevar la columna se hace necesario contar con una sección como la que se muestra a continuación.
Se observan cuatro (4) barras de acero N°4, por lo tanto el acero vertical para un (1) metro lineal, se calcula de la siguiente manera:
1 m * 4 = 4 metros lineales de acero N°4 (sin factor de desperdicio)
Cantidad de acero con desperdicio = 4 * 1.20 = 4.80 metros
Estribos
Como podemos observar en la imagen anterior, los estribos van en acero N°3, deben ir espaciados a 0.20 metros de centro a centro.
Cantidad de acero para estribos en un (1) metro lineal de columna
En un (1) metro lineal se pueden colocar 5 unidades de estribos, cuya longitud es de 0.90 metros cada uno.
Cantidad de acero = 5 * 0.90 m = 4.5 metros de acero N°3.
Cantidad de acero = 5 * 0.90 m = 5.4 metros de acero N°3 (con factor de desperdicio)
Calculando el encofrado/formaleta
El encofrado o formaleta es el molde que sostiene la mezcla durante el proceso de fraguado y endurecimiento de la mezcla. Sirve para moldear y lograr la geometría final del elemento vaciado con mezcla de hormigón.
La madera es uno de los materiales que se emplean con frecuencia a la hora de vaciar estructuras de hormigón, pero es importante saber que existen otro tipo de formaletas. Independientemente del material que se utilice, debe brindar la suficiente rigidez para evitar el pandeo del elemento durante el proceso de vaciado de la mezcla.
Cálculo de madera para encofrado de columnas de un (1) metro lineal
La madera se adquiere por pie, en tablones del ancho que se necesite, si tenemos 4 caras de columna, entonces necesitaremos 4 metros lineales de encofrado para columna.
Columna de 30×30: Precio para materiales
Para llevar a cabo el cálculo de precio de columna 30×30, se requiere hacer un desglose de los materiales necesarios para la construcción del elemento. En este caso tenemos: cemento, arena, grava, varillas de acero N°3 y N°4, además de madera para el encofrado.
El precio calculado para materiales de un (1) metro lineal de columna de 30×30 metros es de $35.89 dólares, aproximadamente. Es decir, por cada 1 metro de columnas (30×30) se van a gastar $35.89 en concepto de materiales.
Por ejemplo, si tenemos 2 columnas de 3.5 metros de altura cada una, se multiplican 3.5 x 2 columnas x $35.89 = esa construcción ronda los $251.23 (sólo materiales). La columna de la tabla mostrada tiene un precio unitario real, que puede variar dependiendo de la zona en donde se adquieren los materiales para construir.
Es importante recordar que la columna debe ser diseñada para resistir las cargas verticales y laterales que pueda experimentar en su ubicación específica. Esto implica cálculos de ingeniería para asegurar la estabilidad y seguridad estructural.
Zapatas de columna 30×30
La zapata es la base en donde se cimenta la columna, por lo tanto debe ser capaz de soportar y transmitir las cargas que reciba de la estructura. Para el ejemplo, tenemos una zapata de dimensiones de 0.50 metros en ambas direcciones con un espesor de 0.30 metros, reforzada con barras de acero corrugado N°4.
Costo de zapata por columna 30×30
Los materiales requeridos para construir la zapata de la columna son: cemento, arena, grava, acero de refuerzo N°4 y madera para encofrar la estructura.
Para llevar a cabo la construcción de columnas se debe considerar un sistema base (zapatas) que sirven de soporte a cada una de las columnas que se construyan.
Para obtener un costo final por columna se debe sumar el costo de construir una unidad de columna y el costo de una zapata.
Para el ejemplo anterior de dos (2) columnas de 3.50 metros de altura se requieren 2 * $29.70 = $59.40
Adicionando el costo de materiales por las dos (2) columnas se obtiene lo siguiente:
$59.40 + $251.23 = $310.63 (costo total por materiales)
Es importante tener en consideración que el costo final para la construcción de una columna de concreto, resulta de sumar el costo de materiales y mano de obra calificada.
Nota: los cálculos mostrados son demostrativos para el ejemplo en mención, sin embargo es importante que se consulte un especialista para cada caso particular. Debido a que el diseño final para cada construcción atiende a necesidades específicas del terreno y área geográfica.
Los precios utilizados son referencia de un mercado en particular, tener en consideración que los mismos están en constante variación.