SEMINARIO PREFABRICADOS DE HORMIGÓN ESTRUCTURAS VIALES 9 y 1 0 d e O c t u b r e 2 0 1 4 TENSACON - TENSOCRET - GRAU PREANSA - HORMISUR - HORMIPRET
CEMENTOS BIOBIO S.A.C.I PREFABRICACION EN HORMIGON LA INDUSTRIALIZACION DE LA CONSTRUCCION L. Mendieta H.
INTRODUCCION Prefabricación: Fabricar partes importantes de una construcción fuera de su lugar definitivo. - proceso cíclico (muchos elementos iguales) - proceso industrializado (no artesanal) Montaje: Proceso mediante el cual se ensamblan en obra los elementos entre sí. - transporte de los elementos a obra. - ejecución de conexiones. CONSTRUCCION POR MONTAJE
INTRODUCCION
INTRODUCCION 39 pisos San Francisco Prefabricado
HISTORIA Grecia y Roma
HISTORIA En Chile se inicia en la década del 50 con el sistema BETONIT (paneles huecos e=2cm.) en viviendas. En 1957 Oreste Depetris construye las primeras vigas postensadas de 20m. de luz combinándolas con losa prefabricada con bovedilla cerámica. Comienza a usarse en puentes en reemplazo de vigas de acero. En los 60 s., se construye los puentes sobre el BioBio y el Malleco usando vigas prefabricadas de hormigón. Belfi amplía el puerto de San Vicente prefabricando pilotes pretensados, además de vigas y losas prefabricadas.
HISTORIA Construcción del METRO de Santiago usando soluciones prefabricadas para túneles como bóvedas curvas de hormigón armado y pretensado.
HISTORIA En 1972 se instala en el Belloto una fábrica de edificios de 4 pisos donada por el gobierno soviético llamada KPD. Tenía capacidad para prefabricar alrededor de 2000 departamentos al año. Cerró el año 73 y fue reabierta el 75 con el nombre de VEP Ltda. (Viviendas Económicas Prefabricadas) Fue cerrada definitivamente y vendida por partes el año 79.
HISTORIA En la actualidad, la instalación en Chile de grandes compañías prefabricadoras extranjeras ha dado un nuevo impulso a la prefabricación de estructuras industriales, comerciales y de infraestructura.
CRITERIOS GENERALES DE DISEÑO PREFABRICAR O CONSTRUIR IN-SITU? Razones para prefabricar: Factibilidad en obra Construir in-situ es difícil por el clima, emplazamiento, plazos demasiado cortos, razones de funcionamiento. Ejemplos: puentes, obras marítimas, obras en el desierto o zonas australes, obras que interrumpen servicios importantes como carreteras o vías férreas.
CRITERIOS GENERALES DE DISEÑO Economía en la construcción La ventaja económica es más fácil de establecer comparando los costos directos asociados a cada alternativa.
FILOSOFIA DE DISEÑO ABORDAR EL DISEÑO SIMULTANEAMENTE EN SUS TRES ASPECTOS BASICOS: Arquitectura Ingeniería Construcción La construcción es la que establece las condiciones principales a las que debe ceñirse la arquitectura, y la ingeniería debe verificar la seguridad de la estructura. DESARROLLO INTERDISCIPLINARIO
DESARROLLO DEL ANTEPROYECTO Objetivo : Cumplir con las necesidades del usuario. Aspectos a considerar: definir retícula espacial definir modulación (estandarización+repetición+economía) visualizar el sistema constructivo verificación estructural revisión por simulación (prever problemas) estimación de tiempos, equipos, logística COSTO DE LA OBRA SE DEFINE EN EL PROYECTO
ESTRUCTURA Estructura Prefabricada Etapa 1: elementos independientes Etapa 2: estructura isostática durante el montaje Etapa 3: estructura definitiva después de conexiones Cada etapa debe estudiarse por separado ya que las máximas solicitaciones pueden ocurrir en etapas intermedias
ESTRUCTURA
DISEÑO PRACTICO Prefabricar si: existe cantidad suficiente de elementos iguales o existe dificultad de edificar in-situ o plazo reducido Una vez que se ha decidido prefabricar, el proyecto debe considerar los métodos de trabajo y los equipos disponibles. De lo contrario podría ser caro e impracticable a) tamaño y peso de los elementos b) forma geométrica de las piezas (moldajes) c) sistema d) prefabricar en planta o in-situ e) planificación física de la obra
DISEÑO PRACTICO Tamaño y peso de los elementos: lo más grande posible (dependiendo del equipo) trabajo manual Pmax=120Kg/un galibo permitido
DISEÑO PRACTICO
DISEÑO PRACTICO FORMA DE LOS ELEMENTOS: debe ser escogida pensando en la manera en que se van a fabricar. procurar la menor cantidad de material (huecos o rellenos) ubicación de ganchos, insertos, perforaciones y consolas facilitar el descimbre métodos de fabricación de plano sobre radier o molde, individual o en torta moldes con laterales fijos de acero u hormigón moldes con paredes desplazables o abatibles moldes plegados aprovechando la elasticidad moldes continuos moldes deslizantes o móviles
DISEÑO PRACTICO Formas típicas pilares vigas losas
DISEÑO PRACTICO Fabricación en torta : las secciones deben tener paralelas sus caras principales.
DISEÑO PRACTICO Moldes con laterales fijos pendiente mínima 1/14, ensanchándose hacia arriba.
DISEÑO PRACTICO Moldes con laterales desplazables. permiten casi cualquier sección.
DISEÑO PRACTICO Moldes que aprovechan su elasticidad. secciones rectangulares o cuadradas, consolas y cambios de sección no.
DISEÑO PRACTICO Moldes continuos con laterales fijos o abatibles. la sección debe ser continua en el largo.
DISEÑO PRACTICO Moldes deslizantes móviles. la sección debe ser continua en el largo.
DISEÑO PRACTICO SELECCIÓN DEL SISTEMA. Sistema: conjunto que incluye arquitectura, estructuración, y proceso constructivo, todos integrados. Elegir el sistema pensando que. Problemas resueltos una vez armada la estructura. Uniones simples, seguras, de fácil inspección. La estructura debe ser estable y dúctil. Siempre es más caro el trabajo en obra.
DISEÑO PRACTICO DONDE PREFABRICAR: En Obra o en Planta?. Depende del tamaño de la obra y de la complejidad del sistema seleccionado. Obras grandes se prefabrican en el lugar (simpleza) Obras pequeñas se prefabrican en planta Costo de Transporte Costo de Instalación
DISEÑO PRACTICO
DISEÑO PRACTICO PLANIFICACION FISICA DE LA OBRA. consultar espacio para prefabricar y aperchar. prever espacios para movimiento de equipos de montaje. Tener en cuenta que los equipos deben ser retirados
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