CAPÍTULO 16. ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN PRE- FABRICADO

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1 CAPÍTULO 16. ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN PRE- FABRICADO SIMBOLOGÍA A g l n área total o bruta de la sección de hormigón, en mm 2. En una sección hueca, A g es el área de hormigón solamente y no incluye el área del o los vacios (ver el artículo ) longitud de la luz libre medida entre las caras de los apoyos, en mm CAMPO DE VALIDEZ Todas las prescripciones de este Reglamento se aplican a las estructuras que incorporan elementos estructurales prefabricados de hormigón, siempre que no se indique lo contrario en forma específica REQUISITOS GENERALES El diseño de elementos prefabricados y sus uniones debe incluir todas las condiciones de carga y vinculación a las que estará sometido, desde la fabricación hasta el completamiento de la estructura, incluyendo el desencofrado, almacenamiento, transporte y montaje Cuando se incorporen elementos prefabricados a un sistema estructural, los esfuerzos y las deformaciones que se produzcan en la zona de las uniones, se deben incluir en el diseño Tanto para los elementos prefabricados como para sus elementos de unión se deben especificar las tolerancias admitidas. El diseño de elementos prefabricados y de las uniones debe incluir los efectos de estas tolerancias En forma adicional a todas las exigencias que se establecen en el artículo 1.3., se debe incluir en la Documentación Técnica la siguiente información: a) detalle de la armadura, insertos y dispositivos de izado necesarios para resistir los esfuerzos transitorios derivados de la manipulación, almacenamiento, transporte y montaje; Reglamento CIRSOC 201 Cap

2 b) resistencia requerida del hormigón en las distintas edades o etapas de construcción establecidas DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS ENTRE LOS ELEMENTOS La distribución de los esfuerzos que son perpendiculares al plano de los elementos prefabricados, se debe determinar mediante análisis o ensayos Cuando el comportamiento del sistema requiere que los esfuerzos en el plano sean transferidos entre los elementos de un sistema de tabiques o de entrepisos prefabricados, se deben aplicar los artículos y La trayectoria de los esfuerzos en el plano debe ser continua tanto a través de las uniones como de los elementos Cuando se originen esfuerzos de tracción, se proporcionará continuidad al sistema mediante la utilización de armadura o de elementos de acero DISEÑO DE LOS ELEMENTOS La armadura por contracción y temperatura, indicada en el artículo 7.12., en la dirección normal a la armadura de flexión, se puede omitir en los siguientes casos: en las losas de entrepiso o cubierta, armadas en una dirección, con anchos menores o iguales que 4 m; en los tabiques prefabricados pretensados, armados en una dirección, con longitudes menores o iguales que 4 m, y cuando los elementos no estén vinculados mecánicamente como para originar una restricción en la dirección transversal. Esta omisión no se admite en los elementos que exigen armadura para resistir tensiones transversales por flexión En los tabiques prefabricados no pretensados, la armadura se debe dimensionar de acuerdo con las indicaciones de los Capítulos 10 ó 14, excepto que el área de la armadura vertical y horizontal debe, cada una, ser igual o mayor que 0,001 A g, siendo A g el área transversal total del tabique. La separación de la armadura debe ser, como máximo, el menor valor obtenido de las siguientes condiciones: 5 veces el espesor del tabique, 800 mm para tabiques interiores, ó 500 mm para tabiques exteriores. Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigón Cap

3 Figura Distribución de carga en losas huecas y doble T. Reglamento CIRSOC 201 Cap

4 16.5. INTEGRIDAD ESTRUCTURAL Las disposiciones mínimas sobre integridad estructural que se detallan a continuación (artículos a inclusive) se deben aplicar a todas las estructuras prefabricadas de hormigón, excepto aquellas con tabiques portantes de hormigón prefabricado que tengan tres o más pisos de alto, para las cuales se debe aplicar el artículo Los estribos longitudinales y transversales exigidos en el artículo deben vincular los elementos a un sistema capaz de resistir cargas horizontales Cuando los elementos prefabricados constituyan diafragmas de cubierta o de entrepiso, las uniones entre el diafragma y aquellos elementos que estén siendo soportados en sentido horizontal, deben tener una resistencia nominal a tracción igual o mayor que 4,5 kn por metro lineal Las exigencias del artículo , con respecto a la colocación de una armadura especial de tracción en toda la altura del elemento, se deben aplicar a todos los elementos estructurales verticales, excepto a paneles de revestimiento, y se deben materializar mediante la disposición de conexiones en las juntas horizontales, que verifiquen los siguientes artículos: a) Las columnas prefabricadas deben tener una resistencia nominal a tracción igual o mayor que 1,5 A g, en kn. En las columnas con una sección transversal mayor que la requerida por consideraciones de carga, se permite utilizar un área efectiva reducida A g, basada en la sección transversal requerida, pero en ningún caso menor que el 50 % del área total; b) Los paneles de tabiques prefabricados deben tener un mínimo de dos estribos por panel, con una resistencia nominal a tracción igual o mayor que 45 kn por estribo cerrado; c) Cuando los esfuerzos de diseño no generen tracciones en la base, se permitirá que los estribos cerrados, exigidos por el artículo b), se anclen en una losa de piso armada adecuadamente Este Reglamento no permite la utilización de detalles de unión que se basen únicamente en la fricción provocada por las cargas gravitatorias En las estructuras con tabiques portantes de hormigón prefabricado, con tres pisos o más, se deben aplicar las especificaciones mínimas indicadas en los artículos a inclusive En los sistemas de entrepisos y cubiertas se deben disponer estribos cerrados transversales y longitudinales capaces de proporcionar una resistencia nominal de 20 kn por metro de ancho o largo. Los estribos cerrados se deben ubicar sobre los apoyos de los tabiques interiores, y entre los elementos y los tabiques exteriores. Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigón Cap

5 Los estribos cerrados se deben ubicar dentro de una faja de 600 mm del nivel de entrepiso o cubierta Los estribos cerrados longitudinales, paralelos a los tramos de la losa de entrepiso o cubierta, se deben ubicar, como máximo, a 3 m de distancia medida entre centros. Además, en caso de existir aberturas se adoptarán medidas para transferir los esfuerzos alrededor de las mismas Los estribos cerrados transversales, perpendiculares a los tramos de la losa de entrepiso o cubierta, deben tener una separación igual o menor que la separación entre los tabiques de apoyo Los estribos cerrados alrededor del perímetro de cada entrepiso o cubierta, ubicados a una distancia de 1,2 m del borde, deben proporcionar una resistencia nominal a tracción igual o mayor que 70 kn Todos los tabiques tendrán una armadura especial de tracción continua en toda la altura del edificio. Esta armadura debe proporcionar una resistencia nominal a tracción igual o mayor que 40 kn por metro horizontal de tabique y cada panel prefabricado debe disponer, como mínimo, de dos estribos cerrados DISEÑO DE LAS UNIONES Y DE LOS APOYOS Entre los elementos prefabricados, los esfuerzos se deben transmitir a través de: juntas hormigonadas, llaves de corte, conectores mecánicos, uniones con barras o alambres de acero sobrelosas armadas, o alguna combinación de ellos La efectividad de las uniones para transferir esfuerzos entre los elementos se debe verificar mediante análisis o ensayos. Cuando el corte constituya la principal carga impuesta, se podrán aplicar las especificaciones del artículo Cuando una unión se diseñe utilizando materiales con diferentes propiedades estructurales, se deberán considerar sus rigideces, resistencias y ductilidades relativas Los elementos prefabricados de cubierta y entrepiso que apoyen en apoyos simples deben verificar las condiciones indicadas en los artículos y La tensión de aplastamiento admisible en la superficie de contacto entre el elemento de apoyo y el elemento apoyado, y entre cualquier elemento de apoyo intermedio, no debe exceder la resistencia al aplastamiento de cualquiera de las superficies, ni del elemento de apoyo. La resistencia al aplastamiento del hormigón se establece en el artículo Reglamento CIRSOC 201 Cap

6 Las prescripciones mínimas que se deben cumplir, a menos que se demuestre por medio del análisis o de ensayos que el comportamiento no se ve afectado, son las siguientes: a) Cada elemento y su sistema de apoyo debe tener dimensiones de diseño seleccionadas de manera tal que, después de considerar las tolerancias, la distancia desde el borde del apoyo al extremo del elemento prefabricado en la dirección de la luz sea, como mínimo, l n /180, pero igual o mayor que: para losas macizas o huecas 50 mm para vigas o elementos curados con vapor 75 mm b) Las placas de apoyo en los bordes sin armar se deben ubicar, como mínimo, 15 mm hacia adentro, desde la cara del apoyo, o un valor igual al del chaflán en el caso de bordes achaflanados. l n /180 > 50 mm (Losas) l n / mm (Vigas) Figura Longitud de la superficie cargada Las especificaciones del artículo no se deben aplicar a la armadura para momento positivo en los elementos prefabricados estáticamente determinados, pero como mínimo un tercio de dicha armadura se debe prolongar hasta el centro de la longitud de apoyo, considerando las tolerancias permitidas en los artículos y Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigón Cap

7 16.7. ELEMENTOS INCORPORADOS AL HORMIGÓN DESPUÉS DE SU COLOCACIÓN Aquellos elementos que sobresalgan del hormigón (como insertos o pasadores) o que permanezcan expuestos para inspección, se podrán introducir en el hormigón mientras éste permanezca en estado plástico, siempre que el Director de Obra y el Proyectista o Diseñador Estructural lo autoricen y se verifiquen los artículos , , y Los elementos insertados no necesariamente deben vincularse a la armadura dentro del hormigón Los elementos insertados se deben mantener en la posición correcta mientras el hormigón está en estado plástico El hormigón debe ser compactado en forma adecuada alrededor de los elementos insertados MARCAS DE IDENTIFICACIÓN Cada elemento prefabricado debe ser marcado tanto para indicar su ubicación y orientación en la estructura como para señalar su fecha de fabricación Las marcas de identificación deben corresponder con las de los planos de montaje MANIPULACIÓN El diseño de los elementos prefabricados debe considerar los esfuerzos y distorsiones que se pueden producir durante el curado, el desencofrado, el almacenamiento, el transporte y el montaje, de manera que no sean expuestos a solicitaciones no previstas Tanto las estructuras como los elementos prefabricados deben estar apoyados en forma adecuada durante el montaje, con el fin de asegurar una correcta alineación e integridad estructural, hasta que se completen las uniones permanentes EVALUACIÓN DE LA RESISTENCIA DE LAS ESTRUCTURAS PREFABRICADAS Todo elemento prefabricado que se transforme en un elemento construido en etapas mediante la incorporación de hormigón in-situ, se podrá ensayar como un elemento aislado solicitado a flexión, de acuerdo con los artículos y La prueba de carga se indica sólo cuando los cálculos demuestren que las solicitaciones de compresión o el pandeo no produzcan una situación crítica en el elemento prefabricado aislado. Reglamento CIRSOC 201 Cap

8 La carga de la prueba de carga debe ser aquella que, aplicada al elemento prefabricado aislado, origina los mismos esfuerzos totales en la armadura de tracción que los que se producirían al cargar el elemento construido en etapas con las cargas especificadas en el artículo Las especificaciones del artículo 20.5., deben ser la base para fijar el criterio de aceptación o rechazo de los elementos prefabricados. Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigón Cap