ES2962654T3 - Bastidor de refuerzo y diseño de losa - Google Patents
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Abstract
Un marco de refuerzo (10) para la construcción de estructuras de hormigón armado incluye al menos dos capas de malla espaciadas (202, 204). Una pluralidad de espaciadores (206) separados están montados entre las capas de malla (202, 204) para soportar las dos capas de malla (202, 204) espaciadas en planos sustancialmente paralelos. Cada espaciador (206) tiene un travesaño con una pata que se extiende hacia afuera en cada extremo del travesaño, siendo dichas patas sustancialmente paralelas entre sí y sustancialmente perpendiculares al travesaño. Cada pata tiene un pie en un extremo exterior de la pata alejado del travesaño, siendo el pie sustancialmente perpendicular a la pata y sustancialmente perpendicular al travesaño. El travesaño está doblado hacia adentro entre las piernas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Bastidor de refuerzo y diseño de losa
Introducción
Esta invención se refiere a un bastidor estructural de refuerzo prefabricado capaz de ser prefabricado en una ubicación externa. El bastidor estructural de refuerzo prefabricado se puede transportar posteriormente a una ubicación del sitio de construcción para instalación y usar en la formación de losas de hormigón reforzadas en la construcción de un edificio.
Antecedentes
Los materiales compuestos se usan ampliamente en la industria de la construcción para formar estructuras reforzadas, por muchas razones, incluyendo durabilidad, resistencia, propiedades de tracción y térmicas, así como flexibilidad en la construcción de diversos componentes y estructuras. Debe apreciarse que si bien el hormigón es a menudo utilizado y es una elección popular para su uso en estructuras reforzadas, pueden sustituirse otros materiales con propiedades físicas similares, tales como resistencia a la tracción y ductilidad.
El refuerzo de hormigón o material similar a menudo se logra incrustando un bastidor estructural formado por materiales de refuerzo hechos de acero, polímeros, vidrio de fibra, o material compuesto alternativo en el hormigón o material similar. Aunque comúnmente se usan barras de refuerzo (rebar) de acero o en combinación con otros materiales de refuerzo.
Se requiere refuerzo de cizallamiento para resistir los efectos del esfuerzo cortante o diagonal sobre un material, como el hormigón. Por lo tanto, enlaces de cizallamiento se añaden a menudo al trabajo de bastidor de refuerzo para contrarrestar la tensión de cizallamiento.
La longitud de los materiales de refuerzo utilizados en las bastidores estructurales se puede ajustar empalmando dos materiales de refuerzo, tales como rebar, juntas. El empalme permite que la tensión de cizallamiento se transfiera de una barra a otra. El empalme se puede lograr mediante la superposición de las barras, usando una articulación mecánica, o soldando las barras conjuntamente donde se articulan o solapan. Preferentemente, el empalme de barras se realiza en barras alternativas con hasta el 50 % de las barras de refuerzo empalmadas en cualquier sección dada de una estructura de refuerzo.
Se usa hormigón reforzado para construir muchos tipos diferentes de estructuras y componentes de estructuras que incluyen, losas, paredes, suelos, vigas, columnas, bases y bastidores.
Un pequeño cambio en el diseño de una estructura reforzada puede tener un impacto significativo en los costes del material, el programa de construcción y la resistencia final, así como los costes operativos, los niveles de ocupación y el uso final de un edificio.
El hormigón reforzado se puede clasificar como hormigón prefabricado o fundido en el lugar.
El enfoque típico para fijar un bastidor estructural es para barra suelta, u otro material de refuerzo, para ser suministrado al sitio de construcción y fijado manualmente en su lugar usando fijadores según los dibujos para formar el bastidor en donde están diseñadas las estructuras reforzadas con resultado final. Este sistema tiene varias desventajas.
La barra suelta lleva tiempo a cargarse y descargarse del transporte vehicular, lo que significa que hay una mayor perturbación en las ubicaciones del sitio y en el sitio, ya que se necesita un mayor tiempo para completar la tarea de carga o descarga. Este problema es aún más evidente en ubicaciones en el sitio colocadas en una carretera ocupada. Un número sustancial de fijadores requieren un tiempo de grúa sustancial para completar la fijación manual de barras en su lugar, lo que significa que hay un mayor tiempo de inactividad en la construcción, particularmente para otros proyectos de construcción que requieren que se complete una grúa.
Por ejemplo, una estructura estándar de refuerzo estándar de 1000 pies requerirá alrededor de 8 a 9 elementos de fijación y tomará los 8 a 9 fijadores de aproximadamente 5 a 6 días de trabajo para completar el bastidor de refuerzo listo para el hormigón que se va a verter sobre el bastidor.
Este enfoque se agrava a medida que la construcción manual se puede realizar por personal de construcción de competencia y habilidad variadas y requiere mucho tiempo, tomar nada de días a semanas para completar la etapa de fijación antes de que el hormigón se vierta sobre el bastidor.
Además, la construcción de un bastidor de refuerzo estándar es perjudicial, desviando las horas hombre y el equipo de otras tareas de construcción y evitando que otras tareas y proyectos se inicien y/o se completen.
La mayoría de las regulaciones y estándares de construcción requieren que el bastidor estructural de refuerzo se compruebe y sea aprobado por un ingeniero calificado antes de que el hormigón se aplique al bastidor.
La construcción manual de un bastidor estructural,in situ,puede provocar inconsistencias en el enfoque con diferentes interpretaciones de los dibujos de diseño que se están realizando. Esto puede ralentizar la construcción y el tiempo de instalación, así como dar lugar a errores en la construcción. Dichos errores pueden provocar una falla por parte del ingeniero calificado, quien puede considerar que el bastidor estructural de refuerzo no cumple con el código y es inseguro. Una falla por parte del ingeniero calificado puede retrasar la construcción y es necesario rehacer el bastidor estructural antes de que pueda continuar con la instalación de la estructura de refuerzo, con más comprobaciones solicitadas por el ingeniero calificado.
Los retrasos incurridos por enfoques inconsistentes pueden tener graves implicaciones de costes en la instalación y la construcción general.
La industria de los edificios y la construcción está bajo presión para ofrecer construcciones y diseños más rápidos y rentables sin comprometer la calidad, resistencia y durabilidad del producto final. El documento JP 2011 032739 A describe las características del preámbulo de la reivindicación 1.
Por lo tanto, existe la necesidad de proporcionar diseños de bastidores estructurales alternativos para estructuras reforzadas que sean capaces de reducir el tiempo de construcción, coste de instalación y mejorar la durabilidad y resistencia del diseño de estructura reforzada del producto final.
Además, las capas de malla única están limitadas en el alcance, la complejidad y, en particular, el tamaño de las estructuras de refuerzo que pueden crearse. Es un objeto de la presente invención proporcionar diseños de bastidor estructural alternativos para estructuras reforzadas que sean capaces de permitir construir estructuras de refuerzo más grandes.
Resumen de la Invención
Según la invención, se proporciona un bastidor estructural de refuerzo prefabricado para la construcción de estructuras de hormigón reforzadas, que incluyen:
al menos dos capas de malla, a saber, una primera capa de malla y una segunda capa de malla,
una pluralidad de espaciadores separados montados entre la primera capa y la segunda capa para soportar las dos capas de malla separadas en planos sustancialmente paralelos,
teniendo cada espaciador un miembro transversal con una pata que se extiende hacia afuera en cada extremo del miembro transversal, siendo dichas patas sustancialmente paralelas entre sí y sustancialmente perpendiculares al miembro transversal,
cada pata tiene un pie en un extremo exterior de la pata alejado del miembro transversal, el pie es sustancialmente perpendicular a la pata y sustancialmente perpendicular al miembro transversal, y
el miembro transversal se dobla hacia dentro entre las patas,
en donde el miembro transversal tiene un extremo distal y proximal, con una porción del miembro transversal curvada entre los extremos para permitir al menos un punto de contacto entre el miembro transversal y la primera capa de malla,
en donde el punto de contacto está ubicado hacia uno de los extremos distal y proximal del miembro transversal, la porción del miembro transversal que está curvada entre los extremos permite que se forme un espacio entre el miembro transversal del espaciador y la primera capa de malla, y en donde el miembro transversal tiene forma de V. En otra realización de la invención, la separación entre las patas es mayor que la separación entre barras de refuerzo separadas paralelas adyacentes de la capa de malla que se acopla al miembro transversal.
En otra realización, el miembro transversal se curva hacia dentro entre las patas.
En una realización adicional, cada espaciador tiene pies que se proyectan hacia fuera desde las patas en direcciones opuestas.
En otra realización, se monta un espaciador en un punto de elevación para el bastidor de refuerzo.
En otra realización, una pluralidad de barras de empalme separadas se proyectan hacia fuera en uno o ambos lados del bastidor. Preferentemente, las barras de empalme forman una extensión de una o ambas capas de malla. Esta disposición facilita el empalme automático de bastidores de refuerzo adyacentes durante la construcción.
Una ventaja del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que los bastidores de refuerzo que comprenden miembros alargados con un diámetro de 10 mm o más pueden ser prefabricados en una ubicación del lugar.
Otra ventaja del nuevo bastidor de refuerzo es que el diseño puede ser aprobado previamente por un ingeniero que tiene un mayor acceso para la inspección.
Una ventaja adicional del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que es capaz de producirse en un entorno de fábrica controlado con métodos estandarizados establecidos y estandarizados y enfoques para la construcción.
Otra ventaja del nuevo bastidor de refuerzo es que el tiempo de construcción en el sitio se reduce considerablemente, ya que el tiempo de instalación típico demora de minutos a horas en completarse en comparación con el período de días a semanas que se soporta usando diseños tradicionales y técnicas de ensamblaje e instalación manuales. El tiempo de colocación e instalación se reduce en aproximadamente un 70 % sin ningún trabajo en el sitio requerido para la fijación, aumentando así la eficiencia del trabajo y disminuyendo los costes de trabajo asociados con esta tarea.
Una ventaja adicional del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que hay menos perturbaciones a otras actividades en el sitio y al área circundante afectada por el proyecto de construcción, ya que el bastidor de refuerzo completamente ensamblado de la presente invención puede cargarse y descargarse del transporte vehicular con rapidez.
Una ventaja adicional del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que el monopolio de una grúa con el fin de ensamblar un bastidor de refuerzo en el sitio por medios de fijación tradicionales se mitiga como el nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención llega a la ubicación en el sitio, completamente ensamblado y listo para instalar y usar.
Otra ventaja del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que se reduce el monopolio de la grúa con el fin de cargar y descargar el bastidor de refuerzo y colocar el bastidor de refuerzo en la ubicación deseada para su instalación y uso.
Una ventaja adicional del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que el monopolio del trabajo o la mano de obra experimentados como se requiere tradicionalmente en el ensamblaje de un bastidor de refuerzo en el sitio por medios de fijación tradicionales, se mitiga como el nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención llega a la ubicación en el sitio, completamente ensamblado y listo para instalar y usar.
Una ventaja adicional del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que se mejora la seguridad de la salud y el bienestar de trabajo in situ.
Otra ventaja del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que aumenta la productividad del bastidor de refuerzo hecho en entornos de fábrica.
Una ventaja adicional de la nueva estructura de refuerzo es que proporciona un enfoque de construcción estandarizado con precisión y consistencia mejoradas en la construcción de la estructura de refuerzo sobre la cual se fabrica la estructura de refuerzo completa, tal como, entre otras, un diseño de losa.
Una ventaja adicional del nuevo bastidor de refuerzo de la presente invención es que al combinar más de una capa de malla juntas, separadas por un espaciador, permite construir estructuras de refuerzo más grandes con elementos de barra de refuerzo que tienen diámetros de hasta 40 mm.
Una ventaja de la curva en el miembro transversal es que la curva permite facilitar el acceso a través del espacio colocado entre el miembro transversal y los dos conjuntos de miembros alargados presentes en la primera capa de malla de manera que permita colocar al menos una barra entre los dos conjuntos de miembros alargados de bastidor presentes en la primera capa de malla.
Una ventaja adicional de la curva en el miembro transversal es que la curva permite añadir barras de refuerzo adicionales una vez que el bastidor de refuerzo se ha ensamblado completamente.
Una ventaja adicional de la curva en el miembro transversal es que la curva permite facilitar el acceso para permitir empalmar las barras adicionales junto con los miembros alargados existentes de la primera capa de malla una vez que el bastidor de refuerzo se ha ensamblado completamente.
Debe apreciarse que el potencial para la modificación del montaje del bastidor de refuerzo completamente ensamblado permite ajustar la resistencia del bastidor general antes del transporte, instalación y uso. Dicha modificación posterior al montaje permite modificar el diseño, si fuera necesario, sin necesidad de reiniciar completamente desde cero el montaje del bastidor de refuerzo.
Debe apreciarse que las barras adicionales añadidas a la estructura de refuerzo, al conjunto de postes o de otro modo, dicha barra destinada a ser empalmada a miembros alargados existentes en la primera capa de malla, pueden denominarse alternativamente “ barra de empalme” .
Debe apreciarse que cualquiera y todos los detalles que pertenecen al segundo conjunto de miembros alargados también pueden aplicarse igualmente al primer conjunto de miembros alargados. Además, cualquiera y todos los detalles relacionados con la primera capa de malla pueden aplicarse igualmente a la segunda capa de malla. Las capas de malla son intercambiables a este respecto.
Una ventaja adicional de la curva en el miembro transversal es que se puede realizar fácilmente el empalme de los dos conjuntos de miembros alargados, presentes en la primera capa de malla, donde el primer conjunto de miembros alargados se acopla con los segundos conjuntos de miembros alargados. Tales posiciones, en las que el primer conjunto de miembros alargados se acoplan con el segundo conjunto de miembros alargados, empalmados entre sí, pueden denominarse además como articulaciones.
Una ventaja de los puntos de contacto es que los puntos de contacto proporcionan posiciones claramente definidas en la primera capa de malla que proporcionan una compra mejorada, de manera que el bastidor de refuerzo completamente ensamblado puede levantarse alrededor de los puntos de contacto del transporte vehicular a la posición deseada para la instalación y uso final. Dichos puntos de contacto también pueden denominarse puntos de elevación.
Debe apreciarse que “ compra” como se usa en el contexto de los puntos de elevación cubre la obtención de un contacto firme, sujeción, fijación o agarre del objeto a elevar, tal como el bastidor de refuerzo completamente ensamblado, o para arrastrar el artículo deseado a mover, tal como el bastidor de refuerzo completamente ensamblado, por medio de un sistema de polea o palanca y cualquier vehículo o aparato que comprenda un sistema de polea y palanca, tal como una grúa.
Una ventaja adicional de los puntos de contacto es que los puntos de contacto permiten elevar múltiples bastidores de refuerzo completamente ensamblados desde el transporte vehicular a la posición deseada para instalación y uso. Ser capaz de levantar múltiples bastidores de refuerzo completamente ensamblados en un solo levantamiento significa que el tiempo necesario para cargar y descargar el bastidor de refuerzo se reduce considerablemente y se producen menos perturbaciones en otras actividades en el sitio.
Una ventaja adicional de los puntos de contacto es que, debido al número reducido de ascensores requeridos para cargar o descargar los bastidores de refuerzo completamente ensamblados, el tiempo de grúa necesario se reduce significativamente al liberar la grúa para otros trabajos o proyectos en el sitio. Esto tiene un impacto positivo en el tiempo general de construcción, lo que significa que el proyecto de construcción puede completarse en un período de tiempo más corto.
Una ventaja de tener cada porción de pie que se extiende en la dirección opuesta entre sí es que se mejora la estabilidad del espaciador en general.
Debe apreciarse que el bastidor de refuerzo formado completamente, para su uso en la construcción de estructuras de refuerzo, puede disponerse en una variedad de secuencias junto con otros bastidores de refuerzo que incluyen, pero no se limitan a, en serie y en paralelo.
Breve descripción de los dibujos
La invención se entenderá más claramente a partir de la siguiente descripción de algunas realizaciones de la misma, dadas únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 muestra una vista en perspectiva de una porción de un bastidor estructural de refuerzo prefabricado según la presente invención;
la Figura 2 muestra una vista frontal del bastidor de refuerzo de la Figura 1;
la Figura 3 muestra una vista en sección lateral del bastidor de refuerzo de la Figura 1;
la Figura 4 muestra otra vista lateral en sección del bastidor de refuerzo de la Figura 1;
las Figuras 5a a 5g muestran una serie de etapas de fabricación para construir el bastidor de refuerzo de la Figura 1 y una estructura de refuerzo resultante;
la Figura 6 es una vista en planta de otro bastidor de refuerzo según otra realización que no forma parte de la invención;
la Figura 7 es una vista en sección en alzado lateral que muestra el bastidor de refuerzo de la Figura 6 en uso;
la Figura 8 es una vista en planta de otro bastidor de refuerzo según otra realización que no forma parte de la invención;
la Figura 9 es una vista en sección lateral en alzado del bastidor de refuerzo de la Figura 8, que se muestra en uso;
la Figura 10 es una vista en perspectiva detallada que muestra el bastidor de refuerzo de la invención en uso;
la Figura 11 es otra vista en perspectiva detallada que muestra el bastidor de refuerzo en uso
la Figura 12 es una vista en perspectiva que muestra un bastidor de refuerzo de la invención en uso; y
la Figura 13 es una vista en perspectiva detallada que muestra porción de la disposición de la Figura 12.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
Con referencia a los dibujos e inicialmente a la Figura 1, se proporciona un bastidor estructural de refuerzo prefabricado según la invención, indicado generalmente por el número de referencia 100 para su uso en la construcción de estructuras reforzadas tales como losas de piso y losas de pared en edificios. El bastidor estructural de refuerzo 100 se muestra sin un conjunto de elementos alargados de una primera capa de malla superior, para mejorar la capacidad de comprensión del dibujo.
Con referencia a las Figuras 2 y 3, el bastidor estructural de refuerzo comprende al menos dos capas de malla, a saber, una primera capa de malla y una segunda capa de malla, indicadas generalmente por los números de referencia 202 y 204 respectivamente; y, una pluralidad de espaciadores, indicados generalmente por el número de referencia 206.
La primera capa de malla 202 y la segunda capa de malla 204 son sustancialmente adyacentes entre sí y, cuando están completamente construidas para su uso, se mantienen separadas por la pluralidad de espaciadores 206. Una pluralidad de espaciadores separados 206 soportan las dos capas de malla separadas en planos sustancialmente paralelos en una construcción de doble piel. Cada uno de la pluralidad de espaciadores 206 está formado por un miembro transversal 302, porciones de pata 304 y porciones de pie 306.
Cada porción de pata 304 tiene una parte superior y una parte inferior y está conectada, en la parte superior de la porción de pata 304, a un extremo distal o proximal del miembro transversal 302. La porción de pata 304 se coloca sustancialmente perpendicular al miembro transversal 302. Cada porción de pata 304 también está conectada a al menos una porción de pie 306 en el extremo inferior de la porción de pata 304 lejos del miembro transversal 302. La porción de pie 306 se extiende sustancialmente perpendicular a la porción de pata 304. De esta manera, el miembro transversal 302, la porción de pata 304 y la porción de pie 306 pueden ser mutuamente ortogonales entre sí.
Preferiblemente, las porciones de pie 306 se proyectan hacia fuera desde las patas 304 en direcciones opuestas como se muestra en los dibujos.
Con referencia en particular a la Figura 3, la primera capa de malla 202 y la segunda capa de malla 204 comprenden independientemente al menos dos conjuntos de miembros de barra de refuerzo alargados, a saber, un primer conjunto transversal 308 y un segundo conjunto longitudinal 310 de barras de refuerzo separadas en alineación paralela, colocados sustancialmente perpendiculares entre sí, para formar una estructura similar a una rejilla para la capa de malla 202, 204. El segundo conjunto de miembros alargados 310 está dispuesto en pares 312 de barras de refuerzo, que comprenden un primer miembro de barra de refuerzo alargado 312a y un segundo miembro de barra de refuerzo alargado 312b, estando cada par de miembros alargados 312 colocado sustancialmente paralelo y separado del siguiente par de miembros alargados 312 dentro del segundo conjunto de miembros alargados 310.
Dentro de cada uno de los pares de miembros alargados 312 presentes en el segundo conjunto de miembros alargados 310, el primer miembro alargado 312a que forma cada par de miembros alargados 312 puede ser independientemente de diferente longitud al segundo miembro alargado 312b que forma cada par de miembros alargados 312. En particular, el segundo miembro alargado 312b que forma uno del par de miembros alargados 312 puede ser sustancialmente más corto que el primer miembro alargado 312a que forma el otro del par de miembros alargados 312.
Cada uno de los pares de miembros alargados 312 puede tener diferentes longitudes independientemente de cada otro par en el segundo conjunto de miembros alargados 310.
Debe apreciarse que cualquiera y todos los detalles que pertenecen al segundo conjunto de miembros alargados 310 también pueden aplicarse igualmente al primer conjunto de miembros alargados 308. Además, cualquiera y todos los detalles relacionados con la primera capa de malla 202 pueden aplicarse igualmente a la segunda capa de malla 204. Las capas de malla 202, 204 son intercambiables a este respecto.
Con referencia en particular a la Figura 4, el miembro transversal 302 tiene un extremo distal y proximal, con una porción del miembro transversal 302 curvada intermedia de los extremos, tal como para permitir al menos un punto de contacto 402 entre el miembro transversal 302 y la primera capa de malla 202, en donde el punto de contacto 402 está ubicado hacia uno de los extremos distal y proximal del miembro transversal 302. Dicha porción del miembro transversal 302, que está curvada entre los extremos, también permite que se forme un espacio 404 entre el miembro transversal 302 del espaciador 206 y la primera capa de malla 202.
Ahora se describirá un ejemplo de un método de fabricación del bastidor de refuerzo que no forma parte del objeto reivindicado. Se apreciará que pueden usarse métodos alternativos de fabricación.
Con referencia a la Figura 5a, el bastidor de refuerzo 100 se fabrica en primer lugar colocando el primer conjunto de miembros alargados 308, separados y sustancialmente en paralelo entre sí. Esto es seguido por los segundos miembros alargados 312b del segundo conjunto de miembros alargados 310 colocados separados y mutuamente ortogonales al primer conjunto de miembros alargados 308, tal como se muestra en la Figura 5b.
En la Figura 5c, se puede ver que los espaciadores 206 se colocan sustancialmente adyacentes y descansan sobre el primer conjunto de miembros alargados 308 de bastidor, de manera que las porciones de pie 306 del espaciador 206 se colocan sustancialmente adyacentes al segundo miembro alargado 312b del segundo conjunto de miembros alargados 310. Las porciones de pie 306 del espaciador 206 se fijan entonces al segundo miembro alargado 312b del segundo conjunto de miembros alargados 310 de bastidor y los segundos miembros alargados 312b de bastidor se fijan a los miembros alargados 308.
Como se muestra en la Figura 5d, el primer miembro alargado 312a se coloca sustancialmente adyacente al segundo miembro alargado 312b para formar un par de miembros alargados 312 dentro del segundo conjunto de miembros alargados 310. El primer miembro alargado 312a se fija entonces al segundo miembro alargado 312b para completar la segunda capa de malla 204.
Debe apreciarse que, alternativamente, al que se muestra en la Figura 5d, el primer miembro alargado 312a puede colocarse sustancialmente adyacente a las porciones de pie 306 del espaciador 206, de manera que las porciones de pie 306 del espaciador 206 se colocan entre el primer miembro alargado 312a y el segundo miembro alargado 312b.
Como se ve además en la Figura 5d, algunos segundos miembros alargados adicionales 312b están dispuestos sustancialmente en paralelo y sobre los miembros transversales 302 de la pluralidad de espaciadores 206.
Otros primeros elementos alargados 312a están dispuestos sustancialmente adyacentes a los segundos miembros alargados adicionales 312b de modo que estén sustancialmente adyacentes al miembro transversal 302 del espaciador 206 como se puede ver en la Figura 5e. Los primeros miembros alargados 312a y segundos miembros alargados 312b están asegurados juntos para formar un par de miembros alargados 312 y formar un segundo conjunto adicional de miembros alargados 310.
Como se puede ver en la Figura 5f, un primer conjunto adicional de miembros alargados 308 están colocados mutuamente ortogonales al segundo conjunto adicional de miembros alargados 310.
El primer conjunto adicional de miembros alargados 308 y el segundo conjunto adicional de miembros alargados 310 están asegurados juntos para formar la primera capa de malla 202. La primera capa de malla 202 se fija entonces al miembro transversal 302 de los espaciadores 206. La construcción de jaula de malla prefabricada formada de este modo puede transportarse a un sitio de construcción y levantarse en su posición.
Con referencia particular a la Figura 5 g, la construcción de la estructura de refuerzo que comprende el bastidor de refuerzo 100 se completain situen una ubicación en el sitio; El hormigón, u otro material, se aplica al bastidor de refuerzo 100, de manera que solo una porción de la primera capa de malla 202 y la segunda capa de malla 204 permanecen visibles, a saber, los extremos del par de miembros alargados 312 que forman el segundo conjunto de miembros alargados 310 presentes tanto en la primera capa de malla 202 como en la segunda capa de malla 204.
Debe apreciarse que, aunque las Figuras 5a a 5g muestran el método para la fabricación del bastidor de refuerzo 100 que no forma parte del objeto reivindicado como después de una cierta serie de etapas como se describió anteriormente, el método de fabricación puede comprender etapas similares realizadas en órdenes alternativas, tales como puede considerarse más eficiente o beneficiosa, sin considerarse que se desvía sustancialmente de la presente invención.
Además, debe apreciarse que mientras las Figuras 5a a 5g muestran que la primera capa de malla 202 y la segunda capa de malla 204 se construyenin situen relación con el espaciador 206, que cada una de las capas de malla, a saber, la primera capa de malla 202 y la segunda capa de malla 204 pueden fabricarse independientemente y por separado entre sí y el bastidor de refuerzo 100. El conjunto completo de la primera capa de malla 202 y el conjunto completo de la segunda capa de malla 204 se incorporan luego en la fabricación del bastidor de refuerzo 100 de la presente invención. Dicho método de fabricación del bastidor de refuerzo 100 de la presente invención puede comprender colocar en primer lugar la segunda capa de malla 204 antes de colocar los espaciadores 206 colocados sustancialmente adyacentes al primer conjunto de elementos alargados 308, de manera que las porciones de pie 306 estén situadas sustancialmente adyacentes al segundo elemento alargado 312b del segundo conjunto de elementos alargados 310 presentes en la segunda capa de malla 204. Las porciones de pie 306 del espaciador 206 se fijan entonces al segundo miembro alargado 312b del segundo conjunto de miembros alargados 310 presente en la segunda capa de malla 204; La primera capa de malla 202 se coloca tal como para colocar la primera capa de malla 202 sustancialmente adyacente al miembro transversal 302 del espaciador 206. La primera capa de malla 202 se coloca, de manera que los enlaces de cizallamiento contenidos dentro de la primera capa de malla 202 se colocan sustancialmente adyacentes a los puntos de elevación. El primer conjunto de elementos alargados 308 se empalma entonces al segundo conjunto de elementos alargados 310, donde el primer conjunto de elementos alargados 308 y el segundo conjunto de elementos alargados 310 caen dentro del área curva del miembro transversal 302 del espaciador 206. La primera capa de malla 202 se fija entonces al miembro transversal 302 del espaciador 206 alrededor de los puntos de contacto.
Debe apreciarse que la fijación de miembros alargados y el espaciador puede incluir, pero no se limita a, empalme y fijadores hechos de acero u otro material como puede considerarse apropiado en la industria para su uso como fijador y soldadura. El empalme puede incluir, entre otros, empalmes de media vuelta, empalmes de vuelta en bisel y articulaciones de empalme en mesa, según se considere apropiado. La soldadura puede incluir cualquier forma de técnica de soldadura, según se considere apropiado, que incluye, pero no se limita a, soldadura por puntos, soldadura inferior,
Ejemplo 1: Método para construir e instalar un bastidor de refuerzo para un diseño de losa
El bastidor de refuerzo 100 es diseñado en primer lugar y aprobado por ingenieros. La prefabricación en una ubicación externa se logra fijando los componentes del bastidor de refuerzo 100 usando fijadores de acero estándar según un diseño de formato de losa, según lo aprobado previamente por un ingeniero. El bastidor de refuerzo 100 ensamblado se transporta y suministra, en una pieza, al sitio de instalación. La instalación implica levantar el bastidor de refuerzo ensamblado 100, en una sola pieza, a la posición deseada y aplicar hormigón moldeado in situ al bastidor de refuerzo 100. A continuación, se deja secar el hormigón antes de usar la losa completamente formada.
Con referencia ahora a las Figuras 6 y 7, se muestra otra estructura de refuerzo que no forma parte de la invención, indicada generalmente con el número de referencia 400. A las partes similares a las descritas anteriormente se les asignan los mismos números de referencia. En este caso, las barras de empalme 401 se proyectan hacia afuera en un lado del bastidor de refuerzo 400 en una sola disposición de vuelo. La Figura 7 muestra una losa de hormigón 402 moldeada alrededor del bastidor de refuerzo 400 en uso.
Con referencia ahora a las Figuras 8 y 9, se muestra otra estructura de refuerzo según otra realización que no forma parte de la invención, indicada generalmente con el número de referencia 500. A las partes similares a las descritas anteriormente se les asignan los mismos números de referencia. En este caso, los conjuntos de barras de empalme 401 se proyectan hacia afuera en ambos lados del bastidor de refuerzo 500. Se observará que tiene una construcción de doble vuelo con las barras de empalme 401 sobresaliendo en lados opuestos del bastidor de refuerzo 500 y formando una extensión de la primera capa de malla 202 y la segunda capa de malla 204.
Las disposiciones en las Figuras 6 a 9 proporcionan ventajosamente empalme automático de los bastidores de refuerzo 400, 500 durante la construcción de un edificio. El bastidor de refuerzo 400 se inserta primero. Luego, se coloca un número requerido de bastidor de refuerzo 500 en su lugar en alineación con el primer bastidor de refuerzo 400 con las barras de empalme 401 superpuestas con el bastidor adyacente. Se apreciará que los bastidores de refuerzo 400, 500 facilitan el empalme automático de los bastidores de refuerzo 400, 500, lo que acelera enormemente el proceso de construcción.
Con referencia ahora a la Figura 10, ésta muestra el entretejido de un panel de pared vertical 600 y un bastidor de refuerzo 400. La Figura 11 muestra esto desde otro ángulo. Se observará que los extremos de la barra en U 410 en el bastidor de refuerzo 400 acomodan dimensiones variables. Se apreciará que el refuerzo del panel de pared puede estar formado por cualquiera de los bastidores de refuerzo de la invención descrito anteriormente.
Con referencia en particular a la Figura 12 y la Figura 13, esto muestra un bastidor de refuerzo 500 montado en una columna 700. Se observará en la Figura 13, una porción de corte 502 se proporciona en el bastidor de refuerzo 500 para acomodar la columna 700. Los enlaces de corte 503 están incorporados en la estructura de acero del bastidor de refuerzo 500 alrededor de la abertura 502.
Debe apreciarse que, aunque el presente ejemplo demuestra un diseño de losa, el bastidor de refuerzo también puede usarse para construir e instalar otras estructuras de refuerzo tales como, pero sin limitarse a, paredes, pisos, vigas, columnas, bases y bastidores.
También debe apreciarse que, aunque el ejemplo proporcionado usa hormigón, otros materiales con propiedades físicas similares pueden sustituirse fácilmente.
También debe apreciarse que, aunque el ejemplo proporcionado describe el hormigón moldeado en el lugar aplicado al bastidor de refuerzo después del transporte y suministro a la ubicación del sitio, el hormigón puede aplicarse al bastidor de refuerzo antes de que el bastidor de refuerzo completamente ensamblado se transporte y se suministre a la ubicación en el sitio.
Además, cuando se usa hormigón prefabricado, no es necesaria una etapa de secado.
Los términos “ comprenden” e “ incluyen” , y cualquier variación de los mismos requerida por razones gramaticales, se considerarán intercambiables y se les otorgará la interpretación más amplia posible.
Los términos “ bastidor” , “ bastidor estructural” , “ marco” y “ estructura” se refieren a una estructura o estructuras, para soportar o encerrar una estructura de refuerzo u hormigón prefabricado, tales como diseños de losa de refuerzo, y como tales, deben considerarse intercambiables y concedida la interpretación más amplia posible. Dichos términos no deben confundirse con “ encofrado” o “ cofre” como se define más adelante.
Los términos “ encofrado” o “ cofre” se refieren a moldes temporales o permanentes en los que se puede verter cemento, u otro material, y dejarse secar, y como tal puede estar formado por “ bastidor” , “ bastidor estructural” , “ marco” y “ estructura” .
Los términos “ puntos de contacto” y puntos de elevación” deben considerarse intercambiables y otorgados de la interpretación más amplia posible.
Los términos “ clc” y “ O.C.” se usan comúnmente en la construcción para significar centro a centro y en el centro respectivamente y como tales deben considerarse intercambiables y concedidos de la interpretación más amplia posible.
Los términos “ doble piel” y “ esteras de doble piel” son términos de la industria bien conocidos para significar un conjunto de pieles, paneles o esteras de barras o capas de malla y como tales deben considerarse intercambiables y concederles la interpretación más amplia posible.
Se entenderá que los componentes referidos a los fijadores de acero estándar pueden sustituirse fácilmente por otros fijadores estándar que pueden ser aplicables para su uso en la prefabricación y construcción de bastidores de refuerzo, estructuras de refuerzo, diseños de losa de refuerzo y otras estructuras de refuerzo.
Se entenderá que los componentes mostrados en cualquiera de los dibujos no están necesariamente dibujados a escala, y, partes similares mostradas en varios dibujos se designan con los mismos números de referencia.
La invención no se limita a las modalidades descritas anteriormente, que pueden variarse tanto en la construcción como en los detalles dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.
Claims (8)
- REIVINDICACIONESi. Un bastidor estructural de refuerzo prefabricado (100) para la construcción de estructuras de hormigón reforzadas, que incluye:al menos dos capas de malla (202, 204), a saber, una primera capa de malla (202) y una segunda capa de malla (204),una pluralidad de espaciadores separados (206) montados entre la primera capa (202) y la segunda capa (204) para soportar las dos capas de malla (202, 204) separadas en planos sustancialmente paralelos,cada espaciador (206) que tiene un miembro transversal (302) con una pata (304) que se extiende hacia fuera en cada extremo del miembro transversal (302), dichas patas (304) son sustancialmente paralelas entre sí y sustancialmente perpendiculares al miembro transversal (302), cada pata (304) tiene un pie (306) en un extremo exterior de la pata (304) alejado del miembro transversal (302), el pie (306) es sustancialmente perpendicular a la pata (304) y sustancialmente perpendicular al miembro transversal (302), yel miembro transversal (302) se curva hacia dentro entre las patas (304),en donde el miembro transversal (302) tiene un extremo distal y un extremo proximal, con una porción del miembro transversal (302) curvada entre los extremos de tal modo que permita al menos un punto de contacto (402) entre el miembro transversal (302) y la primera capa de malla (202), yen donde el miembro transversal (302) tiene forma de V,caracterizado porque el punto de contacto (402) se ubica hacia uno de los extremos distal y proximal del miembro transversal (302), la porción del miembro transversal (302) que es curvo intermedio de los extremos, lo que permite que un espacio (404) se forme entre el miembro transversal (302) del espaciador (206) y la primera capa de malla (202).
- 2. El bastidor estructural de refuerzo prefabricado (100) según la reivindicación 1, en donde la separación entre las patas (304) es mayor que la separación entre barras de refuerzo (312) separadas paralelas adyacentes de la capa de malla que se acopla al miembro transversal (302)
- 3. El bastidor estructural de refuerzo prefabricado (100) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el miembro transversal (302) está curvado hacia dentro entre las patas (304).
- 4. El bastidor estructural de refuerzo prefabricado (100) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cada espaciador (302) tiene pies (306) que se proyectan hacia fuera desde las patas (304) en direcciones opuestas.
- 5. El bastidor estructural de refuerzo prefabricado (100) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde un espaciador (302) está montado en un punto de elevación para el bastidor de refuerzo (100).
- 6. El bastidor estructural de refuerzo prefabricado (400) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde una pluralidad de barras de empalme (401) separadas se proyectan hacia fuera en uno o ambos lados del bastidor de refuerzo (400),
- 7. El bastidor estructural de refuerzo prefabricado (400) según la reivindicación 6, en dondelas barras de empalme (401) forman una extensión de una o ambas capas de malla (202, 204).
- 8. El bastidor estructural de refuerzo prefabricado (400) según la reivindicación 6 o la reivindicación 7, en donde el bastidor de refuerzo (400) tiene extremos de barra en U (410) para acomodar dimensiones variables.
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