MXPA97003000A - Estructura semi-prefabricada de hormigon armado opretensado para edificacion - Google Patents

Abstract

Esta basada en añadir una suela de hormigón a las vigas ferralladas o pretensadas e incluso laterales con el canto total prefabricado para vigas de borde. Sobre la suela de hormigón de las vigas apoyaráal forjado. Las vigas apoyarán sobre una plataforma de encofrado creada alrededor de las pilares.

Description

ESTRUCTURA SEMI-PREFABRICADA DE HORMIGÓN ARMADO O PRETENSADO PARA EDIFICACIÓN OBJETO DE LA INVENCIÓN La invencidn se refiere a un sistema estructural concebido para estructuras de edificación de hormigón armado o pretensado, forma do por vigas semi-prefabricadas mediante armadura y losa de hormigón -en disposición inferior cuyo espesor de canto es del orden de 4 o 5 cm, ensambladas con placas y con los pilares mediante una plataforma de en cofrado adherida a la chapa de los pilares o al propio pilar. Esta forma de unión resuelve de forma económica cualquier tipo de nudo estructural, ya sea recto, en ángulo, no alineado, viga -descolgada, borde, esquina, patio, tres o cuatro vigas, etc. Este sistema de estructuras tiene carácter universal de -utilización: viviendas, galerías comerciales, aparcamientos, naves in dustriales, con o sin falso techo, o enlucido de yeso, ó pintado direc to, u hormigón visto.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los sistemas empleados en la actualidad en estructuras de construcción se clasifican en tres tipos. - unidireccionales - reticulares - prefabricadas El forjado o estructura unidireccional es el más extendido y utilizado para la ejecución de viviendas en bloque o unifamillares, y se basa en la utilización de viguetas o bovedillas para formar el -forjado, y dado que transmiten sus cargas en una sola dirección se las denomina unidireccionales. Las viguetas transmiten su carga a las vi-gas que se encargan finalmente de transmitir todo el peso a los pila -res y a través de estos a la cimentación. En la actualidad es el sis tema más barato para viviendas. Los forjados reticulares se diferencian de los anteriores en transmitir sus cargas en dos direcciones formando una retícula con sus nervios de carga. A través de esta retícula las cargas son final -mente transmitidas a los pilares. Se utilizan especialmente en edificios de oficinas, aparcamientos, centros comerciales, permitiendo dis tanciar más los pilares que con el forjado de vigueta y bovedilla. Es te sistema comienza a ser competitivo en precio en relación con el uni direccional a partir de luces de 7 metros entre pilares.

Los forjados prefabricados se utilizan actualmente para -grandes centros comerciales o aparcamientos, son los más económicos pe_ ro tienen el inconveniente de que la cuadrícula formada por los pila -res debe ser muy regular, no permitiéndose hacer grandes variaciones -arquitectónicas con su diseño. Para ejecutar una estructura unidireccional de vigueta y bovedilla, que es la más económica y adaptable a los requerimientos ar quitectónicos para luces de entre 4 y 6 metros, se comienza por replan tear la ubicación de los pilares de la vivienda sobre el suelo y a con tinuación se encofran y hormigonan. Al día siguiente se desencofran los pilares y se comienza a preparar el encofrado de las vigas principales de carga. Este encofrado consiste en colocar dos vigas de madera o metal (cerchas) parale las a la futura viga y separadas 80 o 100 cm, después se colocan sobre estas dos cerchas los tableros que harán de fondo del encofrado de vigas. Las cerchas se suspenden en el aire mediante puntales metálicos colocando parejas de puntales cada metro. Para evitar movimientos se sujeta el encofrado a los pilares y a continuación se coloca el hierro de las vigas de pilar a pilar. La estructura se completa mediante las viguetas y bovedi -lia que apoyándose sobre los tableros de una viga llegaran hasta los -tableros de otra viga y cubrirán toda la superficie que estaba libre -para completar la placa estructural. Cada metro y medio es necesario apuntalar las viguetas ya que no son autoresistentes por sí mismas. Los bordes de la placa estructural requieren colocar sobre los tableros que forman el fondo de las vigas de borde unas tabicas de metal o madera que darán la forma al perímetro de la placa estructural y servirán de molde "in situ" para el hormigón que se vierte sobre la placa. Antes de hormigonar se colocarán los aceros necesarios para soportar el momento flector negativo de la estructura y un mallazo para unir toda la placa. Con el hormigonado se completa la ejecución de la estructura de la planta. A los tres días pueden retirarse las cerchas y tableros, -pero se deberán dejas los puntales de la placa hasta los 28 días, instante en el que se retirará todo el material, dejando la placa lista -para su uso en albañilería. El solicitante desconoce el empleo de un sistema similar -al que propone, al menos en la experiencia de cinco años en el diseño y cálculo de estructuras que posee el autor de la invención y en la do cumentación de empresas comerciales dedicadas a las estructuras de edl. ficación que posee el mismo.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La innovación de la invención radica en la combinación de una serie de elementos clásicos conocidos que determinan unos efectos nuevos que aportan una mayor rapidez en la ejecución de la estructura y un mayor ahorro de materias primas de encofrado, con la consiguiente disminución de los precios de las estructuras y consecuentemente de la vivienda. Este sistema estructural para estructuras de edificación -de hormigón armando o pretensado está configurado por vigas se i-prefa bricadas mediante ar andura y losa de hormigón, ensambladas con placas y con los pilares mediante una plataforma de encofrado adherida a la chapa de los pilares o al propio pilar. Las vigas semi-elaboradas apoyan sobre una plataforma de -encofrado ubicada alrededor de los pilares, absorbiendo cuantas inci -dencias en tolerancia y replanteos se dieran en obra. Sobre la losa o suela de la viga semiprefabricada apoya el forjado o incluso otras vigas de carga, pudiéndose ser el forjado de -losa con nerviaciones o del tipo pretensado con bovedilla tanto cerámi ca, de hormigón, porexpan, etc. La plataforma alrededor de los pilares se puede crear sin haber retirado aún el encofrado de los pilares (incluso podrá hormigonarse pilares y forjado a la vez). Dicha plataforma anclada al encofrado del pilar o al pro -pió pilar podrá tener soluciones constructivas diversas y ser de made-ra, plástico, chapa, etc., formada por tablero clásico de encofrado. El movimiento o cimbreo horizontal de la estructura se impide totalmente con los pilares ya hormigonados anteriormente, o con -el encofrado de los mismos debidamente calzado, aplomado y apuntalado. A las vigas semi-prefabricadas apoyadas en las plataformas de dos pilares contiguos se les colocará puntales cada cierta distan -cia para soportar el : eso propio y el del forjcdo que apoya sobre su losa o suela inferior. El forjado podrá o no llevar sopandas en función del tipo que se utilice. Las vigas de borde podrán llevar uno de sus laterales to talmente acabado con el mismo canto que la placa de estructura, evitando de esta manera el encofrado con tabicas en obra. Únicamente en las inmediaciones del' pilar y sobre la plataforma de encofrado será necesario emplear tabicas de remate. En los sistemas estructurales de viga o jácena y forjado unidireccicnal clásicos, una vez hormigonado los pilares, se retira el encofrado de los mismos. En este nuevo sistema se puede aprovechar el trabajo de encofrado de los pilares para apoyar las vigas prefabricadas, no -retirándose dicho encofrado hasta el segundo o tercer día de haber -hormigonado la planta. El encofrado de pilares incorpora un regulador de altura para favorecer el desencofrado y el ajuste de la altura de la -planta. Cuando se efectúa el desencofrado, no hay material que se deteriore por tumbarlo al suelo desde el techo, como ocurre con los -sistemas clásicos de encofrado de jácenas, asimismo se ensuciarán mucho menos las plantas, y si se utilizan forjados semi-prefabricados -tampoco se encontrarán cascotes de bovedilla, ni flejes, ni plásticos, ni palets. La velocidad de ejecución con respecto a la estructura clá sica de jácena y forjado unidireccional se disminuirá del orden del 30 al 50% del tiempo utilizado actualmente (según el tipo de forjado utilizado) . Si la estructura se utiliza para vivienda y no se quiere -que sobresalgan las vigas por debajo del forjado, deberá colocarse un falso techo, lo que faovrecerá el diseño de las instalaciones y aire -acondicionado. Aunque el coste del falso techo comparado con el guarnecido o enlucido de yeso es de 600 Pts/m2, en la actualidad, el siste ma estructural propuesto tiene coste inferior a las 600 Pts/m2 por lo que será de fácil implantación en el mercado. Las mejoras que introduce esta invención son: ahorro de tiempos de encofrado y por tanto mayor velocidad de ejecución, solución a cualquier tipología constructiva arquitectónica de la placa estructural (vigas de ángulo, descolgadas, de borde, brochales, huecos de aseen sor y patios, vuelos, inclinados, etc.), limpieza de la obra, ahorro de clavos y madera, ahorro de tiempos de desencofrado pues no hay tableros ni vigas de encofrado, mayor duración del encofrado por evitarse las ro turas de material en el desencofrado, mayor seguridad para el encofra -dor a la hora de construir el encofrado.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para complementar la descripción que se está realizando y -con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompala a la presente memoria descriptiva, como parte inte grante de la misma, un juego de planos en donde con carácter ilustrati-vo y no limitativo se ha representado lo siguiente: Figura 1.- Muestra una viga semiprefabricada con armadura y losa de hormigón, y un forjado del tipo de losa con nerviaciones. Figura 2.- Muestra un encofrado de pilares con plataforma de trabajo. Figura 3.- Muestra una viga semiprefabricada con armadura y losa de hormigón sobre la que apoya una viga de carga. Figura 4.- Muestra una viga semiprefabricada apoyada en -las plataformas de dos pilares contiguos con puntales cada cierta dis tancia para soportar el peso de la viga semiprefabricada. Figura 5.- Muestra un punto de encuentro de dos vigas, pi lar y forjado. Figura 6.- Muestra una viga de borde. Figura 7.- Muestra un punto de encuentro de viga de borde, forjado, sendas tabicas de remate y pilar. Figura 8.- Muestra un punto de encuentro de viga, forja -dos y tabica de remate y pilar. Figura 9.- Muestra un punto de encuentro de una viga descolgada, otra de mayor canto y un pilar.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN A la vista de las figuras se comprueba que la invención -consistente en una estructura semiprefabricada de hormigón armado o -pretensado para edificación está constituida por una plataforma (1) de encofrado horizontal ubicada sobre el encofrado (2) de los pilares o -sobre los laterales del pilar ya hormigonado para apoyo de vigas semi-prefabricadas (3) y forjado (4), encontrándose las vigas semiprefabri-cadas (3) formadas por celosías o estribos de acero (5) con losa o sue la de hormigón (6) en su parte inferior. Sobre la losa o suela de hormigón (6) se encuentra apoyado el forjado (4) que puede ser de cualquier tipo de los ya conocidos en la actualidad o también pueden apoyar otras vigas de carga (7). Las vigas semi-prefabricadas (3) apoyadas en las plataformas (1) de dos pilares contiguos son sustentadas por puntales (8) cada cierta distancia para soportar su propio peso y el del forjado - -(4) que apoye sobre su losa o suela inferior (6) . Las vigas semiprefabricadas pueden ser de borde (3')> pre-sentando una losa inferior en forma de L (6') que se ubica en su super ficie inferior y cubriendo uno de los laterales. Los remates se ejecutan alrededor de los pilares con tabicas (9) y madera sobre la plataforma (1) de encofrado. El encofrado de pilares incorpora un regulador de altura - (10) para favorecer el desencofrado y el ajuste de la altura de la planta. No se considera necesario hacer más extensiva esta descri£ ción para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención y las ventajas que de la misma se derivan. Los materiales, forma, tamaño y disposición de los elemen-tos serán susceptibles de variación siempre y cuando no alteren la-esencialidad del invento. Los términos en que se ha descrito esta memoria deberán -ser tomados siempre en sentido amplio y no limitativo.

Claims (1)

1. R E I V I N D I C A C I O N E S la. Estructura semiprefabricada para edificación de hormi gón armado o pretensado que cuenta con vigas semiprefabricadas forma -das por celosías o estribos de acero con losa o suelo de hormigón en su parte inferior, esencialmente caracterizada porque está constituida por: - una plataforma horizontal de encofrado ubicada sobre el encofrado de los pilares o sobre los laterales del pilar ya hormi-gonado que permite absorver errores de replanteo de los pilares y erro res de fabricación de la longitud de las vigas semiprefabricadas, - las vigas semiprefabricadas, apoyadas sobre la platafor ma, - placas de forjado consistentes en una losa con nervia -clones que apoyan sobre las vigas semiprefabricadas, - tabicas de remate ubicadas sobre la plataforma de encofrado y alrededor de los pilares. 2a. Estructrua semiprefabricada para edificación de hormi gón armado o pretensado según reivindicación anterior caracterizada -porque las vigas semiprefabricadas que apoyan sobre la plataforma pueden ser de borde con losa inferior en forma de L. R E S U M E N Esta basada en añadir una suela de hormigón a las vigas fe rralladas o pretensadas e incluso laterales con el canto total prefa -bricado para vigas de borde. Sobre la suela de hormigón de las vigas apoyará el forjado. Las vigas apoyarán sobre una plataforma de enco -frado creada alrededor de las pilares.