rev11, prefab

ANTIOQUIA - CHILE
OTRA VISIÓN EN EL USO DE SISTEMAS PREFABRICADOS
Revista Cemento Año 2, Nº 11
La Zona Franca privada de Rionegro es un desarrollo industrial que
contempla, en su primera fase, la construcción de 78 bodegas de
aproximadamente 1.200 m2 y 24 de 250 m2, dotadas de toda la
infraestructura de servicios requerida por las factorías que, desde allí,
operan para llevar sus productos a los mercados nacional e
internacional, en inmejorables condiciones de competitividad.
El volumen de construcción con características arquitectónicas similares en la
mayoría de las bodegas, brindaba una excelente oportunidad para ensayar un
sistema de construcción en serie, que garantiza rapidez en la ejecución de
estructuras y ahorros sustanciales en tiempo de construcción, mano de obra y
encofrados, entre otros ítems.
Conscientes de esta oportunidad, y contando con la colaboración de los
propietarios del proyecto, se conformó un equipo interdisciplinario con la
participación de profesionales idóneos en el manejo de sistemas constructivos
prefabricados.
Conjuntamente con la firma encargada del diseño estructural se concibió un
sistema constructivo combinado, que incluye, en la superestructura, un
promedio de 80 % de elementos prefabricados y el 20 % restante de
estructura convencional para cada bodega.
SISTEMA PREFABRICADO SISMO-RESISTENTE
La Zona Franca de Rionegro está ubicada en un área de riesgo sísmico
intermedio, por lo tanto, al realizar el análisis estructural y sísmico de las
bodegas, se concibió un sistema prefabricado aporticado, basado en las
siguientes características:
1) Elementos prefabricados independientes, compuestos por: Vigas para luces
de 7,30 m y columnas entre 6,40 m y 8,00 m de altura, con ménsulas a dos
niveles para el apoyo de las vigas. Estos elementos están diseñados para
atender solicitudes por cargas verticales, cambios de temperatura,
asentamientos diferenciales, sismos, viento y esfuerzos generados por el
transporte y montaje.
2) Diseño de uniones capaces de absorber la energía suministrada por el
sismo y el viento, concentrando los daños (que pueden presentarse en sismos
fuertes) en áreas que sean de fácil reparación. Estas uniones se hicieron con
base en hormigón colado en sitio o "uniones húmedas", que garantizan una
mejor continuidad estructural.
3) Emplazamientos o "vasos", integrados a las fundaciones para el
empotramiento de las columnas, capaces de absorber los efectos de sismo y
viento.
DESCRIPCIÓN DE LOS ELEMENTOS
COLUMNAS
Con sección transversal de 0,40 x 0,40 m, y alturas que oscilan entre los
6,40 m y los 8,00 m, requieren para su prefabricación un equipo, utilizado en
todo el proceso de colado y montaje, que incluye: moldes metálicos, grúa,
equipo de transporte de los elementos (trailer - planchón), tacos metálicos,
equipos de topografía y cuñas de madera dura. Asimismo requieren cuadrillas
especializadas en el armado de refuerzos, vaciado y montaje.
Tomando como unidad de producción una bodega que tiene 15 columnas, los
rendimientos observados han sido los siguientes:
PROCESO CONSTRUCTIVO (COLUMNAS)
Para colar las columnas se requieren unas pistas perfectamente niveladas
sobre las cuales se coloca el fondo o base del molde. Se sobrepone luego la
canasta, que ha sido armada previamente, y se procede a ensamblar las tapas
laterales. En este momento se ubican todos los elementos que han de quedar
embebidos en el hormigón y que posteriormente se utilizaran para el izaje de
la estructura, garantizando el empalme con las otras piezas estructurales
(pases para izaje, platinas de soporte de la estructura de cubierta, refuerzo
para el empalme de las vigas). Antes y durante el proceso de vaciado de las
columnas, se efectúa una actividad permanente de verificación de alineamiento
y plomos.
El día siguiente al vaciado se retiran las tapas para ser empleadas nuevamente
en fondos adicionales. Al tercer día de vaciado, la columna es izada y
almacenada, punto en el que alcanza una resistencia del 85 % de la
especificada.
Al obtener la resistencia final esperada, se efectúa el montaje de la columna en
su emplazamiento o "vaso", dispuesto en la fundación de la estructura, a
través de la grúa y las cuadrillas de montaje; asegurando que ésta quede
alineada con los ejes estructurales y completamente vertical.
Finalmente se vacía un hormigón secundario que garantiza la adecuada
interacción entre la columna y la fundación.
VIGAS
Las vigas utilizadas poseen una sección transversal de 0,25 m x 0,40 m, y un
argo de 7,30 m de luz; requieren, para el proceso de vaciado y montaje;
encofrados metálicos, grúa, equipo de transporte, andamies y equipo de
topografía.
En cuanto a los recursos humanos, se requieren cuadrillas en armado de
refuerzo, vaciado de hormigón y montaje.
Tomando como unidad de producción una bodega que consta de 27 vigas
prefabricadas, se han obtenido los siguientes rendimientos promedios.
PROCESO CONSTRUCTIVO (VIGAS)
El proceso de construcción de las vigas es similar al utilizado para las
columnas. Siendo el montaje una secuencia. Primero se han izado las
columnas, y cuando el hormigón secundario alcanza un 50 % de la resistencia
final esperada, se inicia el proceso de montaje de las vigas, las cuales son
izadas con grúa hasta localizarlas correctamente alineadas y niveladas en su
emplazamiento final.
Posteriormente se hace el colado de un hormigón secundario que garantiza el
empalme viga -columna, supuesto en el análisis estructural.
PANELES DE CERRAMIENTO
Tras estudiar varias alternativas para el cerramiento y acabado exterior de las
bodegas, que cumplieran con las mismas características de rapidez y ahorro
aplicadas a la superestructura, se estableció un sistema combinado entre
mampostería de ladrillo, bloque "split" y paneles prefabricados en hormigón de
carácter no estructural, que hicieron aún mas eficiente la utilización del
sistema prefabricado inicial, entregando además, a través de su fusión, un
agradable acabado arquitectónico.
El proceso constructivo de los paneles es similar al de las vigas y columnas,
estos se montan y ensamblan fijándolos al sistema estructural prefabricado, ya
finalizado, de las bodegas.
En su colocación, los paneles cuentan con un muro en mampostería de bloque
"split" de 0,90 m de altura total como base, y presentan, en su conformación,
nervios interiores de 0,20 m y 0,10 m, los cuales les confieren la rigidez
necesaria.
Los paneles de cerramiento se clasifican en cuatro tipos, dependiendo de su
colocación, como lo indica el cuadro siguiente: