ANTIOQUIA - CHILE OTRA VISIÓN EN EL USO DE SISTEMAS PREFABRICADOS

Transcripción

1 ANTIOQUIA - CHILE OTRA VISIÓN EN EL USO DE SISTEMAS PREFABRICADOS Revista Cemento Año 2, Nº 11 La Zona Franca privada de Rionegro es un desarrollo industrial que contempla, en su primera fase, la construcción de 78 bodegas de aproximadamente m 2 y 24 de 250 m 2, dotadas de toda la infraestructura de servicios requerida por las factorías que, desde allí, operan para llevar sus productos a los mercados nacional e internacional, en inmejorables condiciones de competitividad. El volumen de construcción con características arquitectónicas similares en la mayoría de las bodegas, brindaba una excelente oportunidad para ensayar un sistema de construcción en serie, que garantiza rapidez en la ejecución de estructuras y ahorros sustanciales en tiempo de construcción, mano de obra y encofrados, entre otros ítems. Conscientes de esta oportunidad, y contando con la colaboración de los propietarios del proyecto, se conformó un equipo interdisciplinario con la participación de profesionales idóneos en el manejo de sistemas constructivos prefabricados. Conjuntamente con la firma encargada del diseño estructural se concibió un

2 sistema constructivo combinado, que incluye, en la superestructura, un promedio de 80 % de elementos prefabricados y el 20 % restante de estructura convencional para cada bodega. SISTEMA PREFABRICADO SISMO-RESISTENTE La Zona Franca de Rionegro está ubicada en un área de riesgo sísmico intermedio, por lo tanto, al realizar el análisis estructural y sísmico de las bodegas, se concibió un sistema prefabricado aporticado, basado en las siguientes características: 1) Elementos prefabricados independientes, compuestos por: Vigas para luces de 7,30 m y columnas entre 6,40 m y 8,00 m de altura, con ménsulas a dos niveles para el apoyo de las vigas. Estos elementos están diseñados para atender solicitudes por cargas verticales, cambios de temperatura, asentamientos diferenciales, sismos, viento y esfuerzos generados por el transporte y montaje. 2) Diseño de uniones capaces de absorber la energía suministrada por el sismo y el viento, concentrando los daños (que pueden presentarse en sismos fuertes) en áreas que sean de fácil reparación. Estas uniones se hicieron con base en hormigón colado en sitio o "uniones húmedas", que garantizan una mejor continuidad estructural. 3) Emplazamientos o "vasos", integrados a las fundaciones para el empotramiento de las columnas, capaces de absorber los efectos de sismo y viento. DESCRIPCIÓN DE LOS ELEMENTOS COLUMNAS Con sección transversal de 0,40 x 0,40 m, y alturas que oscilan entre los 6,40 m y los 8,00 m, requieren para su prefabricación un equipo, utilizado en todo el proceso de colado y montaje, que incluye: moldes metálicos, grúa, equipo de transporte de los elementos (trailer - planchón), tacos metálicos, equipos de topografía y cuñas de madera dura. Asimismo requieren cuadrillas especializadas en el armado de refuerzos, vaciado y montaje. Tomando como unidad de producción una bodega que tiene 15 columnas, los rendimientos observados han sido los siguientes: PROCESO CONSTRUCTIVO (COLUMNAS) Para colar las columnas se requieren unas pistas perfectamente niveladas sobre las cuales se coloca el fondo o base del molde. Se sobrepone luego la canasta, que ha sido armada previamente, y se procede a ensamblar las tapas laterales. En este momento se ubican todos los elementos que han de quedar embebidos en el hormigón y que posteriormente se utilizaran para el izaje de la estructura, garantizando el empalme con las otras piezas estructurales (pases para izaje, platinas de soporte de la estructura de cubierta, refuerzo

3 para el empalme de las vigas). Antes y durante el proceso de vaciado de las columnas, se efectúa una actividad permanente de verificación de alineamiento y plomos. El día siguiente al vaciado se retiran las tapas para ser empleadas nuevamente en fondos adicionales. Al tercer día de vaciado, la columna es izada y almacenada, punto en el que alcanza una resistencia del 85 % de la especificada. Al obtener la resistencia final esperada, se efectúa el montaje de la columna en su emplazamiento o "vaso", dispuesto en la fundación de la estructura, a través de la grúa y las cuadrillas de montaje; asegurando que ésta quede alineada con los ejes estructurales y completamente vertical. Finalmente se vacía un hormigón secundario que garantiza la adecuada interacción entre la columna y la fundación. VIGAS Las vigas utilizadas poseen una sección transversal de 0,25 m x 0,40 m, y un argo de 7,30 m de luz; requieren, para el proceso de vaciado y montaje; encofrados metálicos, grúa, equipo de transporte, andamies y equipo de topografía. En cuanto a los recursos humanos, se requieren cuadrillas en armado de refuerzo, vaciado de hormigón y montaje. Tomando como unidad de producción una bodega que consta de 27 vigas prefabricadas, se han obtenido los siguientes rendimientos promedios.

4 PROCESO CONSTRUCTIVO (VIGAS) El proceso de construcción de las vigas es similar al utilizado para las columnas. Siendo el montaje una secuencia. Primero se han izado las columnas, y cuando el hormigón secundario alcanza un 50 % de la resistencia final esperada, se inicia el proceso de montaje de las vigas, las cuales son izadas con grúa hasta localizarlas correctamente alineadas y niveladas en su emplazamiento final. Posteriormente se hace el colado de un hormigón secundario que garantiza el empalme viga -columna, supuesto en el análisis estructural. PANELES DE CERRAMIENTO Tras estudiar varias alternativas para el cerramiento y acabado exterior de las bodegas, que cumplieran con las mismas características de rapidez y ahorro aplicadas a la superestructura, se estableció un sistema combinado entre mampostería de ladrillo, bloque "split" y paneles prefabricados en hormigón de carácter no estructural, que hicieron aún mas eficiente la utilización del sistema prefabricado inicial, entregando además, a través de su fusión, un agradable acabado arquitectónico. El proceso constructivo de los paneles es similar al de las vigas y columnas, estos se montan y ensamblan fijándolos al sistema estructural prefabricado, ya finalizado, de las bodegas.

5 En su colocación, los paneles cuentan con un muro en mampostería de bloque "split" de 0,90 m de altura total como base, y presentan, en su conformación, nervios interiores de 0,20 m y 0,10 m, los cuales les confieren la rigidez necesaria. Los paneles de cerramiento se clasifican en cuatro tipos, dependiendo de su colocación, como lo indica el cuadro siguiente: