CÓMO CALCULAR EL VOLUMEN DE UN HORMIGÓN

Aclaración

 

Descontamos que una estructura importante de hormigón va a ser calculada estructuralmente por un profesional y, seguramente, también un profesional va a decidir el tipo y la cantidad de hormigón que vaya a hacer falta. Este ejemplo de cálculo es, solamente,  para salir del paso cuando se tenga que hacer algún hormigón menor y, sobre todo, para poder estimar los costos de algún trabajo.

 

¿Cómo se calcula un volumen?

 

Para calcular el volumen de distintos componentes de hormigón de una obra usamos la fórmula básica de cálculo del volumen de un peralelepípedo (esto es un cuerpo muy regular) cualquiera. Así, multiplicamos, tal como se ve en la figura 1, sus tres medidas básicas y con ello obtenemos el volumen buscado.

 

Figura 1

 

Por suerte la mayoría de las formas que se hacen con hormigón, en general por la necesidad de tener que preparar un encofrado para contenerlo hasta que endurezca, responden a este tipo de formas. Es por eso, y porque también conviene al resto de la obra que sea así, los elementos de hormigón suelen tener caras planas, de ángulos rectos, y paralelas, o perpendiculares, entre sí. Esto facilita totalmente el cálculo de los volúmenes.

 

Formas que sean sólo algo más complicadas necesitan de cálculos mucho más complicados para llegar al mismo resultado, que escapan a los objetivos de este blog.

 

Procedimiento

 

De cualquier manera, si bien la fórmula básica es la misma (L x L x L) se suele usar otras denominaciones para identificar mejor las dimensiones de las que se trata en cada caso particular. A continuación van algunos ejemplos:

 

Piso de hormigón

 

En este caso es más práctico, tal como se ve en la figura 2, decir que las medidas a multiplicar sean el largo y el ancho primero, y después multiplicar el resultado por el espesor del piso.

 

Figura 2

 

Multiplicando en ese orden, con la primera multiplicación obtenemos, inclusive, un dato (la superficie) que puede resultarnos útil para algún trabajo posterior (por ejemplo, un revestimiento del mismo piso), donde el volumen ya no tiene ningún interés. 

 

Columnas de hormigón

 

El volumen de las columnas de hormigón se suele calcular multiplicando primero sus lados, para luego multiplicar ese resultado por su altura. Esto se muestra en la figura 3.

 

Figura 3

 

En el caso particular de las columnas pudiera ser que aparezcan columnas “redondas”, es decir en las que en un corte transversal apareciera un círculo. En ese caso el procedimiento de cálculo es el mismo pero en primer lugar, en vez de multiplicar los lados se obtiene la superficie del círculo, mediante la fórmula correspondiente.( Π x r2 ). Y el resultado se multiplica por la altura.

 

Vigas de hormigón

 

El volumen de las vigas de hormigón, sean de encadenado sobre paredes de ladrillo o estructurales (que van de columna a columna) se calculan de la misma manera. En este caso sería muy raro encontrar vigas que no sean de sección rectangular.

Se aplica la misma fórmula pero denominando base o ancho a una dimensión y altura a la otra. Se multiplican primero entre sí y el resultado se multiplica por el largo correspondiente. Ver la figura 4.

 

Figura 4

 

El manejo correcto de las unidades

 

El resultado de los cálculos de volúmenes nos debe dar valores expresados en metros cúbicos. Para ello es muy importante tomar todas las medidas en la misma unidad (el metro), porque si no el resultado obtenido va a ser erróneo. Esto quiere decir que una medida mayor, por ejemplo un largo tiene que ser tomada en metros pero también un medida menor, como un espesor, tiene que ser medido así. Para que la fórmula de volumen funcione correctamente un valor de 10 cm, por ejemplo, tiene que ser expresado como 0,10 metros. Solo de esa manera el resultado final nos va a resultar útil.

Y usamos siempre el metro, aunque se pueden calcular volúmenes en cualquier unidad, porque en las fórmulas que nos van a permitir, por ejemplo, calcular las cantidades de materiales necesarios para un trabajo también hay que incorporar las medidas en metros. Aunque algunas de las medidas sean pequeñas y tengamos que manejar algunos números con comas y algunos ceros.

 

Nota final: el procedimiento hasta aquí descrito se aplica a hormigones como así también para todo otro tipo de componentes de una obra, tales como excavaciones, cimientos, paredes, contrapisos, carpetas, revoques, etc. Simplemente habrá que descubrir cuáles serán las dimensiones que se deberán multiplicar.

 

 

 

 

 

 

EL FISCHER (TARUGO) SE SALE DE LA PARED!!!

El problema

Al colocar en las paredes tarugos de nylon (tipo Fischer) para fijar, mediante tornillos, algún elemento (desde cuadros hasta estantes) puede pasar que el tarugo entre “flojo” en el agujero que perforamos. Esto ya se va notando cuando la mecha de widia entra demasiado fácil en la pared. Es un indicio claro de que el tornillo no va a “abrir” al tarugo lo suficiente como para conseguir un anclaje correcto.

Esta situación se da, generalmente, en paredes antiguas en las que los ladrillos eran colocados con mezcla pobres en cemento portland, a la vez que los ladrillos podrían ser poco cocidos. O en paredes más recientes en las que acertamos a perforar en algún punto poco compacto de la mezcla, o en alguna zona del ladrillo debilitada. También podría tratarse de tarugos antiguos que no estén cumpliendo bien su función, y que necesiten ser corregidos.

La solución

Entonces, tenemos que el agujero que perforamos, por algún motivo, quedó demasiado grande y al colocar el tornillo en el tarugo Fischer, y querer apretarlo, este comienza a girar. En paredes antiguas el giro del tarugo puede, inclusive, agrandar todavía más la perforación. En estos casos la solución práctica e inmediata es envolver el tarugo Fischer en una tira de tela fina, como de sábana o de pañuelo, y volver a colocarlo en la perforación. De esta manera cuando se comience a girar el tornillo la tela va a ir envolviendo al tarugo, enredándose, generando un “nudo” y, finalmente, rellenando los espacios libres para trabar al tarugo en una posición fija.

 

Es esta una solución tan vieja como los tarugos de nylon pero, generalmente, efectiva. Simplemente, cada vez que vayamos a hacer un trabajo de colocación de tarugo tipo Fischer tengamos siempre a mano un trozo de tela fina de algodón. A veces un agujero que queda grande se puede reemplazar por otro, en otra posición. Pero muchas otras veces la posición es una sola y conviene tener un recurso de emergencia a mano. Recordemos que un tarugo Fischer que no quede bien colocado, y apretado, es candidato a aflojarse. Y, con el tiempo, darnos un susto. Por lo menos.

¿CÓMO CORTAR Y AJUSTAR UNA PUERTA?

Necesidad de cortar una puerta por cambio de la altura del piso

 

Cuando se cambia un piso por otro más alto, o cuando se coloca un piso nuevo sobre otro ya existente o, simplemente, cuando una puerta quedó mal colocada (y quedó baja) es necesario quitarle a la hoja de la puerta algunos milímetros, y hasta algún centímetro a veces, para que recupere su buen funcionamiento.

 

Hay que aclarar que sólo se pueden cortar algunos tipos de puertas sin afectar su estructura. El caso típico de esta solución  son las puertas de madera maciza, que suelen tener en su parte baja un travesaño bastante generoso, y que no va a ver resentida su resistencia si se le quita una parte. La puertas de madera tipo “placa” también tiene un travesaño, pero es más angosto y solo permite quitarle algunos milímetros. Algunas, sólo algunas, puertas de chapa de hierro doblada (en general las más livianas) también se pueden cortar, en alguna medida. En general, no se pueden cortar directamente las puertas hechas con perfiles de aluminio, con perfiles de PVC, ni las puertas antiguas hechas con perfiles de hierro y paños de chapa.

 

Cómo calcular lo que hay que cortar

 

Un caso típico de este problema es el que se muestra en la figura 1. Allí se ve un  piso nuevo colocado sobre uno ya existente (por ejemplo, un piso flotante sobre un piso de mosaicos antiguo). Al querer volver a colocar la hoja de la puerta en su correspondiente marco vemos cómo, antes de que las dos partes de la bisagra entren en contacto, ya la hoja de la puerta apoya sobre el nuevo piso. ¿Qué hacer?

Figura 1

 

Secuencia de pasos a seguir para calcular el corte del material sobrante

 

Primer paso

 

Colocar la hoja en forma horizontal sobre algún apoyo firme (por ej. dos caballetes), para poder marcar, y después cortar, cómodamente. Figura 2.

 

Figura 2  

 

Segundo paso

 

Medir la distancia que haya quedado desde la parte superior (sin contar el perno) de la bisagra que está fijada al marco hasta la superficie del piso, tal como se muestra en la figura 3.

 

Figura 3

 

Tercer paso

 

Trasladar la medida a la hoja de la puerta, tomando como referencia la parte inferior de la bisagra y hacer una marca. Figura 4.

Figura 4

 

Cuarto paso

 

Trazar una línea que pase por la marca y que esté en escuadra con los bordes de la hoja. Figura 5.

 

Figura 5

 

Quinto paso

 

Trazar una segunda línea que represente la luz libre que le queramos dejar a la hoja con respecto al piso. Figura 6. Esa línea va a ser nuestra línea de corte.

 

Figura 6

 

Llegado este punto se puede cortar y quitar el material sobrante con un cepillo eléctrico portátil (si sólo fueran unos milímetros), con un serrucho de mano si fuera más, aunque el resultado suele ser desprolijo, o con una sierra circular eléctrica de mano. Ver más abajo

Cómo hacer cortes exactos y prolijos con una sierra circular

 

La opción más recomendable para cortar y ajustar la hoja de un puerta de madera es usar una sierra circular eléctrica de mano apoyada y corriendo contra una regla guía fijada a la hoja de la puerta.

El procedimiento es el siguiente:

•          Ya tenemos la línea que marca por donde hay que cortar
•          Necesitamos conocer la distancia que hay desde la hoja de nuestra sierra circular hasta el borde de la base de la máquina, la que va a apoyarse contra la regla que haga de guía. Ver figura 7.
•          Hay que trasladar esa medida con dos marcas hacia la derecha de la línea por  donde queremos cortar
•          Luego se coloca la regla guía sobre las marcas, y se fija con dos prensas o sargento por sus extremos, contra los bordes de la hoja. Figura 8.
•          Seguidamente se comienza a cortar cuidando de que la máquina apoye siempre contra la guía para evitar un corte “ondulado” y desparejo

sierra circular eléctrica portátil

 Figura 7

 

Figura 8

Recapitulando

 

•          Medir la distancia de la parte superior de la bisagra del marco hasta el piso
•          Trasladar la medida a la hoja, desde le parte inferior de su bisagra
•          Trazar una línea en escuadra con los bordes de la hoja
•          Trazar una segunda línea restándole lo que queramos dejar como luz libre
•          Cortar, o cepillar, con las herramientas más convenientes para cada caso

¿CUANTOS BALDES DE ALBAÑIL SON UN METRO DE ARENA?

Respuesta rápida (para ansiosos):

 

Un metro cúbico (1 m3) de arena son, aproximadamente, entre 

        140 y 150 baldes de albañil

 

Razonamiento (para los más curiosos):

 

Aparece, a veces, la necesidad de “medir” una cierta cantidad de arena, piedra para hormigón, tierra, etc. Sin recurrir a complicadas mediciones, ni fórmulas o unidades, podemos calcular el volumen de los materiales usando como medida el balde común de albañil que suele tener 30 cm de diámetro superior, 20 cm de altura y aproximadamente 15 cm en su base. Tal como se muestra en la figura 1.

 

Figura 1

 

De cualquier manera ni siquiera hay que tener en cuenta estas medidas. Las damos, solamente, para describir un balde de albañil promedio. Simplemente hay que medir la capacidad del balde, o de cualquier otro recipiente, en litros. Para eso basta con llenarlo con agua hasta la altura que se quiera conocer, midiendo la cantidad que se va echando. En la práctica sólo hace falta un recipiente (lata, pote, etc.) del que se tenga la seguridad que tiene un litro de capacidad. Con ese recipiente se va agregando agua. Y contando, por supuesto, cuantas veces lo cargamos para llegar a la altura a la que suelen llenarse los baldes de albañil para medir, o transportar, arena en una obra. Figura 2.

Figura 2

 

En el balde que describimos más arriba se suele llegar a la altura normal de carga con 7 cargas de 1 litro. O sea que el balde de albañil suele contener siete litros de agua.

 

Cómo calcular el volumen

 

Solo tenemos que recordar que 1 m3 de cualquier material, agua, arena, aire, o lo que sea, equivale a 1000 litros de volumen. Inclusive la capacidad de los baúles de los autos se mide de esa manera.

 

Entonces, si:

                                          1 metro cúbico (m3)  =  1000 litros

 

Podemos decir que si dividimos 1000 litros por la capacidad de 1 balde nos va  a dar la cantidad de baldes que representan a 1 metro cúbico:

 

Para redondear, y/o para recordar mejor el número, podemos decir que 1 metro cúbico de arena, o de piedra, equivale a 145 baldes de albañil.

 

Aclaración importante

 

La arena, en particular, modifica su volumen de acuerdo a la cantidad de humedad que contenga. Una arena algo húmeda se “esponja” y ocupa más lugar. Una arena muy seca “corre más” y se aplasta, dando un menor volumen. Esto es algo a considerar cuando se trata con los proveedores de la arena porque el tema suele llevar a discusiones y peleas sobre las cantidades de arena pagadas y entregadas.

 

En este caso podríamos llegar a la conclusión de que, tratándose de una arena con una humedad “normal”, un metro cúbico equivale a 140/150 baldes de albañil. Pero eso siempre va a ser un cálculo aproximado.

 

Nota importante: este método es aplicable a cualquier balde u otro recipiente que se quiera usar para medir el volumen de cierta cantidad de materiales de obra. Simplemente se mide su capacidad en litros de agua y se hace el cálculo correspondiente.