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(Parte 3 de 5)

181.3. Los motivos de la elección de la losa hueca

Capítulo 1ºLAS LOSAS HUECAS Fig.1.3Las placas huecas para un depósito en una depuradora de aguas

Fig.1.4Las placas huecas portantes y los forjados huecos en un edificio de viviendas de varios pisos.

1.4Normativas

LAS LOSAS HUECASCapítulo 1º

Numerosos ejemplos de edificios de varios pisos realizados con dichas paredes portantes demuestran que ni siquiera hoy en día se han llegado a agotar por completo todas las posibilidades de utilización de este producto prefabricado muy especial, cuyo desarrollo en el mundo aún está en sus inicios y que sin duda en el futuro tendrá ante sí perspectivas para su aplicación que hoy aún no se han llegados a considerar.

1.4. Normativas

1.4.1. Las normas italianas

La sección transversal característica de la losa hueca pone en evidencia algunas partes de hormigón localmente más finas de lo admitido por la normativa italiana del H°A°y del H°P°.

Esta y otras numerosas concesiones de la Norma italiana están justificadas por las particulares tecnologías de producción y por los materiales utilizados a condición de que el producto mantenga de manera constante los requisitos de calidad exigidos por el Minsiterio de Obras Públicas mediante la “Producción en Serie Controlada”.

A continuación figura una lista de las normas vigentes y el texto específico referente a las losas huecas:

-DOCUMENTO DE APLICACION NACIONAL D.A.N. ITALIANO PARA LA ACEPTACION DE LA NORMA EUROPEA ENV 1992-1-1. D.M. 09.01.1996 SEC.I.

pár. 2.3.3.2.prospecto 2.3 - Factor de seguridad para H°P° pár 4.1.3.3.prospecto 4.2 - recubrimientos mínimos para los aceros de pretensado

201.4. Normativas

Capítulo 1ºLAS LOSAS HUECAS pár 4.2.3.5.6.prospecto 4.7 - Longitud de la zona de anclaje de los aceros de pretensado

–“NORMAS TECNICAS PARA EL CALCULO, LA EJECUCION Y LA PRUEBA DE LAS OBRAS DE H°A° NORMAL Y PRETENSADO Y PARA LAS ESTRUCTURAS METALICAS”. D.M. 14.02.1992 para el cálculo según el método de las Tensiones Admisibles. D.M. 09.01.1996 SEC. I y SEC I para el cálculo según el método Semiprobabilístico en los Estados Límite. CIRCULAR MIN. Explicativa del 15.06.96 pár.6.2.2.Espesores mínimos para el recubrimiento de los aceros. cáp. 7Normas complementarias relativas a los forjados pár. 7.0.aObligación de la armadura inferior de junta en los soportes de las losas, para absorber un esfuerzo de tracción igual al cortante. pár.7.1.4.6Derogación de la armadura transversal (último párrafo) pár. 7.3.3.Disposición específica para las losas huecas. pár.7.1.6.Disposiciones válidas también para las losas huecas. pár.7.1.4.2.(segundo párrafo). Disposición válida también para la losa hueca con capa colaborante (espesor mínimo) pár.7.3.2.(Cuarto párrafo). Espesores mínimos para la losa hueca sin capa colaborante. pár.7.3.4.Disposición para losas huecas con capa colaborante.

–“NORMAS TECNICAS PARA EL DISENO, EL CALCULO, LA EJECUCION Y LA PRUEBA DE LAS CONSTRUCCIONES PREFABRICADAS”. D.M. del 03.12.1987 y CIRC. MIN. N. 31104 D.M. del 16.03.1989.

pár. 2.1.1.3.Losas.Obligatoriedad de la “Producción en Serie

Controlada” para los elementos prefabricados sin armadura de corte o con espesores locales inferiores a 4 cm.

1.4Normativas

LAS LOSAS HUECASCapítulo 1º pár. 2.2En los cálculos de los prefabricados pretensados producidos en

“Serie Controlada” se considera el coeficiente γc= 1,42 en el método Estados Límite y mayorando las tensiones 5% en las verificaciones según el método de las Tensiones Admisibles.

–“PROCEDIMIENTO ANALITICO PARA LA VERIFICACION DE LA RESISTENCIA AL FUEGO DE LOS ELEMENTOS DE CONSTRUCCION EN H°A°, NORMAL Y PRETENSADO”. Circular ministerial C.N. V.V.F. UNI 9502. Documento fundamental para el cálculo analítico de la Resistencia al Fuego de las estructuras.

–NORMAS TECNICAS RELATIVAS A LOS CRITERIOS GENERALES PARA LA COMPROBACION DE SEGURIDAD DE LAS CONSTRUCCIONES Y DE LAS CARGAS Y SOBRECARGAS. D.M. del 16.01.1996 y CIRCULAR MIN. explicativa del 04.07.96. Se trata del documento italiano de aplicación del EUROCODIGO 1 EN 1991-1 “BASES DE LOS CALCULOS Y ACCIONES EN LAS ESTRUCTURAS”.

–NORMAS TECNICAS PARA LAS CONSTRUCCIONES EN ZONAS SISMICAS D.M. DEL 16.01.1996. Se trata del documento italiano de aplicación del EUROCODIGO 8 EN 1998 “REGLAS PARA EL DISENO DE LAS ESTRUCTURAS ANTISISMICAS”.

–NORMA EN ISO 9000 “REGLAS REFERENTES A LA ORGANIZACION EMPRESARIAL EN RELACION CON LA CALIDAD Y LA GARANTIA DE LA CALIDAD” . Indica los objetivos que una empresa debe perseguir para satisfacer al Cliente de manera continuada, para asegurar a la Dirección de la empresa que ha sido alcanzada la calidad preestablecida y para garantizar al Comprador que se le proporcionará la calidad preestablecida.

221.4. Normativas

Capítulo 1ºLAS LOSAS HUECAS

–NORMA EN ISO 9001 “SISTEMAS DE CALIDAD” – CRITERIOS PARA UNA GARANTIA DE LA CALIDAD EN EL DISENO, EL DESARROLLO, LA PRODUCCION, LA INSTALACION Y LA ASISTENCIA”. Prescribe los requisitos para los Sistemas de Calidad Empresarial adecuados también para las empresas de prefabricación. De hecho esta norma considera todas las fases operativas de un encargo desde la realización del diseño, su ejecución y el montaje en la obra hasta la asistencia durante su utilización. Esta Norma comprende la EN ISO 9000.

–NORMA EN ISO 9002 “SISTEMAS DE CALIDAD” – CRITERIOS PARA UNA GARANTIA DE LA CALIDAD EN LA FABRICACION Y LA INSTALACION” Esta Norma va dirigida a las empresas que no prevén las fases de diseño o de asistencia al cliente en el proyecto.

–DIRECTIVA CEE 89/106 “MARCA DE CONFORMIDAD” – CE – EN LOS PRODUCTOS PARA LA CONSTRUCCION Y DOCUMENTOS DE APLICACION ADJUNTOS. El REGLAMENTO DE ACTUACION correspondiente para Italia fue aprobado por el Consejo de Ministros el 8.4.93 y tendrá valor de ley cuando sea ratificado por el Consejo de la Comunidad Europea como válido para la Directiva CEE 89/106. La Marca de Conformidad – CE – será obligatoria para todos los productos para la construcción (así como para cualquier otro producto en circulación en los países de la Comunidad Europea). El certificado de conformidad será emitido por organismos de certificación e inspección que irá a parar al Servicio Técnico Central del Consejo Superior de Obras Públicas (Ministerio L.L.P.P.) que certificará que el producto cumple plenamente la Normativa Comunitaria convenientemente emitida para este tipo concreto de fabricados. Para obtener el Certificado de Conformidad los productores deberán adoptar un Sistema de Calidad Empresarial.

1.4Normativas

LAS LOSAS HUECASCapítulo 1º

1.4.2. Las Normas Europeas

Las características geométricas y resistentes de las secciones y de los métodos de cálculo, diseño, verificación y aceptación de las losas huecas harán referencia a las normativas europeas existentes en el momento de la redacción del presente texto y listadas a continuación.

–ENV 206 “HORMIGON – PRESTACIONES, PRODUCCION, VERTIDO Y CRITERIOS DE CONFORMIDAD”. Se refiere a la producción de hormigón de manera detallada y puntual para poder garantizar la necesaria durabilidad además de su calidad. La Norma que actualmente está en fase de revisión se tendrá en cuenta para las problemáticas de la prefabricación, en particular en lo que respecta a los fabricados con hormigón de relación agua/ cemento baja como las losas huecas.

–ENV 1991-1 EUROCODIGO 1) “BASES DE REALIZACION DE UN PROYECTO Y ACCIONES SOBRE LAS ESTRUCTURAS”. Esta Norma fue introducida en Italia con el D.M. del 16.01.1996.

–ENV 1992-1-1 (EUROCODIGO 2) “DISENO Y CALCULO DE ESTRUCTURAS DE HORMIGON- PARTE 1-1 REGLAS GENERALES Y REGLAS PARA LOS EDIFICIOS”. Es la Norma General dirigida a las exigencias de resistencia, comportamiento en servicio y durabilidad de las Estructuras de H°A° y pretensado. No cubre campos específicos, contiene los valores de los coeficientes de seguridad aprobados por el CEN-TC 250 y los principios generales de diseño y calculo válidos para los elementos prefabricados en general. Esta Norma es aplicable en Italia a condición de que se sigan las prescripciones sustitutivas, de integración y supresión que figuran en la Parte General y en las Secciones I y I del D.M. 09.01.1996.

–ENV 1992-1-3 (EUROCODIGO 2 Parte 1-3) “DISENO Y CALCULO DE ESTRUCTURAS DE HORMIGON- PARTE 1-3 ELEMENTOS Y ESTRUCTURAS PREFABRICADOS DE HORMIGON”.

241.4. Normativas

Capítulo 1ºLAS LOSAS HUECAS

Proporciona una base general para el diseño de los elementos para la construcción de los edificios realizados en parte o totalmente con elementos prefabricados. Esta parte proporciona principios y reglas que completan las del ENV 1992-1-1 en lo que respecta a los componentes prefabricados y también a las losas huecas.

–PR-EN 1168 (CEN – TC 229) “FORJADOS DE LOSAS HUECAS

PREFABRICADAS Y PRETENSADAS (Norma Europea provisional). Algunas particularidades de la losa hueca como, por ejemplo la ausencia de armadura pasiva transversal, hacen que sea necesaria la presencia de algunas normas específicas complementarias a las del ENV 1992-1-3). Esta Norma proporciona así las reglas para el diseño y el cálculo de las losas huecas no previstas en el ENV 1992-1-1 y 1-3, pero que están totalmente de acuerdo con sus principios de cálculo. Esta Norma forma parte de una serie de Normas de Producto sobre los componentes prefabricados de hormigón y trata las características que el productor de losas huecas debe garantizar para responder a los requisitos definidos en la Directiva sobre Productos de Construcción CEE 89/1606. En lo que respecta a la Resistencia al Fuego la Norma hace referencia al ENV 1992-1-2 (Eurocódigo 2, Parte 1-2, cálculo de resistencia al fuego de las estructuras).

1.4.3. Documentos internacionales relevantes

A continuación figuran cuatro documentos muy importantes por ser documentos de consulta autorizados en el sector de las losas huecas.

1.4Normativas

LAS LOSAS HUECASCapítulo 1º

U.S.A. Prestressed Concrete Institut P.C.I. edición 1985 Se trata del primer manual dedicado a las losas huecas pretensadas y también del más completo. Describe los diversos sistemas de producción y los distintos tipos de losa, indica las modalidades de cálculo según las normas ACI ilustradas por significativos ejemplos, y propone de manera exhaustiva los puntos relativos a su diseño y su aplicación a los que hay que atenerse. Se ocupa de la resistencia al fuego, del comportamiento acústico y de las especificaciones referentes a calidad y a su colocación.

–CEB – FIP MODEL CODE edición 1990.

Menciona las losas huecas tan solo en alguno que otro punto. La importancia de este documento reside en el hecho de haber proporcionado una base normativa internacional desde 1978 reconocida internacionalmente y actualmente trasladada a los EUROCODIGOS.

–FIP Recommendations “PRECAST PRESTRESSED HOLLOW CORE FLOORS” (1988). Constituye el primer documento importante internacional y recoge los principios del cálculo y la realización de diseños estructurales de losas huecas en función de la experiencia del norte de Europa con las losas extruidas.

–FIP “QUALITY ASSURANCE OF HOLLOW CORE SLAB FLOORS” “GARANTIA DE CALIDAD DE LA LOSA HUECA” . Proporciona numerosas normas específicas para la aceptabilidad de las losas huecas. Se trata de un documento de considerable importancia como referencia contractual para la aceptabilidad de los prefabricados en caso de impugnación.

262.1. Apunte sobre las tecnologías de producción

Capítulo 2ºLA PRODUCCION

Capítulo 2º LA PRODUCCION

2.1. Apunte sobre las tecnologías de producción

La producción de losas huecas pretensadas se realiza en instalaciones sobre largas pistas de acero (120 ÷ 150 m) sobre las que se colocan los aceros de pretensado debidamente distribuidos y tesados. El vertido de hormigón para la formación de las losas se hace de forma continuada mediante la utilización de máquinas especiales fundamentalmente según tres procedimientos de producción:

–El procedimiento “slipform” utiliza máquinas moldeadoras o trefiladoras en las cuales el hormigón viene dirigido dentro de sectores móviles, es hipervibrado por baterías de vibradores con frecuencias diferenciadas. En estas máquinas moldeadoras se distinguen las tres fases de vertido que se indican a continuación: losita de intradós, nervaduras y losita de estradós, para realizar la sección completa de la losa (Véase la fig. 2.1).

–El procedimiento “extruder” utiliza máquinas de extrusión en las cuales el hormigón pasa por hélices de alimentación especiales para ser comprimido en una sola fase para realizar la sección acabada de la losa (Véase la fig. 2.2).

–El tercer procedimiento de producción también puede ser calificado de procedimiento “slipform” aunque no utiliza máquinas moldeadoras, sino baterías de tubos vibrantes que trefilan la losa producida en una sola fase.

2.1Apunte sobre las tecnologías de producción

LA PRODUCCIONCapítulo 2º

Fig. 2.1 Máquina moldeadora (procedimiento “slipform”) Fig. 2.2 Máquina de extrusión (extruder)

282.1. Apunte sobre las tecnologías de producción

Capítulo 2ºLA PRODUCCION

Todos los procedimientos de producción requieren hormigones de mucha calidad y constancia, sea en la composición granulométrica, sea en la dosificación del cemento y del agua para garantizar una estabilidad instantánea en la forma para la realización de los orificios, resistencias mecánicas iniciales para poder proceder a destesar y desmoldar y finalmente una adherencia óptima de las armaduras pretensadas, así como de las posibles armaduras pasivas introducidas en el vertido.

El curado acelerado del hormigón se produce por calentamiento difundido homogéneamente hasta la obtención de la resistencia necesaria en el momento de destension de las armaduras pretensadas (R'ck> 30 ÷ 35 ÷ 40 MPa), resistencia determinada experimentalmente, previa rotura de las probetas de ensayo cúbicas, sujetas a un tratamiento vibrante y térmico idéntico.

En la prueba de comprensión a 28 días el hormigón tendrá resistencias cúbicas superiores a Rck45÷55 MPa.

En el hormigón aún fresco justo después del vertido, se hacen a mano las ranuras previstas en el diseño o los agujeros para el paso eventual de bajantes. En esta fase también se hacen canales en los extremos de las losas para el anclaje del acero pasivo de unión y los eventuales agujeros transversales para levantarlas.

El corte del producto prefabricado vertido de manera continuada y de longitud igual a la de la pista se produce cuando el hormigón tiene la resistencia requerida, mediante cortes con disco diamantado, obteniendo así los elementos de largo deseado.

En esta fase de corte los torones destensados de las bancadas de anclaje situadas al principio y al final de la pista, trasladan la tensión de tiro a los extremos de los elementos prefabricados quedando éstos pretensados. En el momento de desmoldar las losas huecas se puede apreciar un intradós liso por la parte del molde metálico, mientras que el estradós y los perfiles laterales son rugosos para garantizar la buena solidificación de las uniones que se hacen vertiendo hormigón “in situ” en los canales longitudinales y sobre la superficie de la losa.

2.1Apunte sobre las tecnologías de producción

LA PRODUCCIONCapítulo 2º

Fig. 2.3 La armadura de pretensado tesada sobre la pista de moldeo Fig. 2.4 Vertido continuado del hormigón

302.1. Apunte sobre las tecnologías de producción

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