Sistema de prefabricados 2da. parte

Pavimentos "verdes" 2da. parte

Aditivos reductores de contracción 2da. parte

Bloques de concreto para el control de aguas pluviales

    

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PREFABRICADOS
Sistema de Prefabricados
2da. parte

En estructuras de baja altura, las placas de las losas se apoyan sobre las Deltabeams. Estas estructuras no están sometidas a grandes acciones horizontales. Por ejemplo, en estructuras en las que los núcleos rígidos (cubos de ascensores y escaleras) le otorgan a la estructura la suficiente rigidez. En este tipo de edificios, las columnas, una vez fijadas a la cimentación, disponen de unas ménsulas de apoyo de acero sobre las que se montan las vigas. Una vez fijadas las vigas a las columnas, éstas recibirán las placas alveolares pretensadas. Luego, previa colocación de las armaduras en las juntas, se cuelan simultáneamente con la viga, dando lugar a una losa monolítica, preparada para transmitir los esfuerzos horizontales a los núcleos rígidos.

Uniones hiperestáticas

Esta tipología se utiliza para edificios en altura sometidos a esfuerzos horizontales en los que la resistencia de éstos se confía a la malla estructural definida por nudos rígidos en las dos direcciones ortogonales. Las columnas se pueden fijar a la cimentación de varias maneras, al igual que en la disposición isostática. Éstas pueden ser continuas, disponiendo de ménsulas para recibir las Deltabeams o ahuecadas, pasando a través de ellos una armadura que conformará la estructura hiperestática. Los dos sistemas pueden utilizarse simultáneamente, pudiéndose conformar edificios de gran altura de la manera más óptima y segura.

Con Deltamix, las posibilidades de encontrar solución a los diferentes casos que el cliente proponga aumentan en comparación con los sistemas tradicionales ya que se puede diseñar una estructura de forma flexible e individualizada y todo con la rapidez y la seguridad que proporcionan los productos industrializados.

Las principales características del sistema son: reducción del tiempo de duración total de la obra; obtención de claros de hasta 14 metros; resistencia al fuego de hasta 180 minutos, y reducción al máximo de los espesores de losa. No se necesitan apuntalamientos, consiguiendo levantar edificios en un tiempo record. También brinda condiciones superiores de aislamiento acústico y térmico; minimización del tiempo de impacto ambiental; aumento de la durabilidad del edificio con la utilización de mejores materiales y productos de gran calidad; facilidad para dejar huecos de gran variedad de tamaño y agujeros para paso de instalaciones, y mayor seguridad en el montaje.

La utilización del concreto prefabricado supone un gran avance en el mundo de la construcción al representar un camino más económico, estructural y arquitectónicamente versátil y duradero. El sistema Deltamix responde a las demandas de la sociedad moderna relativas a las condiciones de trabajo, dinámicas económicas, funcionamiento técnico, sustentabilidad, seguridad y consideraciones medioambientales, superando con creces a numerosos sistemas tradicionales. Con la utilización de estos sistemas para la construcción se consiguen levantar edificios de gran altura en un tiempo record y con cualidades medioambientales y de seguridad que el sistema de construcción in situ no alcanza. Esto beneficia el tiempo de obra y sus costos relacionados, los cuales suelen no tenerse en cuenta representando un alto porcentaje del dinero invertido. ©

Referencia: PHI Planta de Hormigón Internacional, 2, 2008. Alemania.
Informes: deltamix@hormipresa.com.
www.hormipresa.com.

PAVIMENTOS

Pavimentos "Verdes" 2da. parte

No es sorprendente, dado el uso exitoso de los pavimentos de concreto permeable en áreas de estacionamientos y aceras, que las comunidades de construcción y diseño estén interesadas en expandir su uso en un futuro próximo –junto con sus beneficios ambientales– a las calles, caminos locales, inclusive autopistas. La Fundación para la Investigación y Educación de RMC está trabajando en el diseño de la mezclas de concreto permeable para el estudio de las aplicaciones de capas de desgaste que tienen resistencia y durabilidad adecuada para los pavimentos con capas de desgaste.

Adicionalmente, el pavimento tendría características superficiales que reducen el ruido y mejoran la resistencia a derrape, al tiempo que facilitan la remoción adecuada del agua de la superficie del pavimento y la estructura. El desarrollo de las mezclas de concreto permeable para su uso en autopistas, calles y aplicaciones de carreteras locales examinará su aplicabilidad para este uso, así como también su comportamiento a largo plazo. El gran interés por incorporar el concreto permeable al uso de carreteras se evidencia por el financiamiento conjunto del estudio de parte de la Administración Federal de Carreteras, la Asociación Americana de Pavimentos de Concreto y el Fondo Común de Recursos de varios Departamentos de Transportación Estatales.

El estudio, “Pavimentos Permeables de Cemento Portland: Investigación de desempeño en el campo en lotes de estacionamientos y pavimentos de carreteras,” dio validez a la creencia de que el concreto permeable podía desempeñarse bien en ambientes de congelación y deshielo, requiriendo poco mantenimiento.

Los descubrimientos del estudio permitirán a los estados del norte usar concreto permeable con confianza. Los constructores en climas fríos están particularmente entusiasmados ante el prospecto de poder usarlo, no solamente debido a todos sus beneficios ambientales, sino también por los beneficios de seguridad que ofrece. En los servicios de impermeabilidad, cuando la nieve se funde y se vuelve a congelar, el hielo resultante representa un peligro para los peatones. El concreto permeable permite que la nieve que se derrite corra a través de él de modo que no haya hielo cuando las temperaturas caen nuevamente debajo del punto de congelación.

Un cierto diseño de concreto y su mezcla podrían satisfacer perfectamente las especificaciones, pero si el concreto no es colocado correctamente, todos los problemas subsecuentes representan una falla grave para toda la industria. El pavimento de concreto permeable, al igual que otros proyectos de concreto, debe ser colocado correctamente para maximizar su desempeño.

No existen muchos contratistas que estén familiarizados con el concreto permeable, como los puede haber con la colocación de otras mezclas de concreto, puesto que es una aplicación más nueva. Por esto, la Fundación para la Investigación y Educación de RMC financió el desarrollo de un Texto del Especialista para la certificación como contratista de concreto permeable para complementar una certificación ofrecida por la NRMCA. Asegurar el entrenamiento apropiado de los contratistas de concreto que colocan concreto permeable fue una alta prioridad para la industria, y el Consejo de Fiduciarios consideró que esta herramienta educativa proporcionaría una oportunidad para los contratistas para familiarizarse mejor ellos mismos con los matices del concreto permeable y su colocación apropiada. La Fundación se esfuerza por asegurar que no se emprenda una investigación duplicada. Con la irrupción de proyectos de investigación de concreto permeable tanto en los Estados Unidos como en el extranjero y con una corriente continua de propuestas de investigación de concreto permeable que proliferan dentro de la comunidad de investigación, la Fundación quería compilar una lista amplia de proyectos de investigación pasados, actuales y en etapa de propuesta, sobre el tema.

Trabajando con el dr. Heather Brown en el programa de Administración de la Industria del Concreto en la Universidad Estatal de Middle Tennessee (MTSU). La compilación original de la investigación de concreto permeable se dio a conocer en el 2006. Una compilación revisada fue publicada en 2008.

Para mayor información:
www.rmc.foundation.org.
Referencia: Concrete in Focus, primavera, 2008.

ADITIVOS

Aditivos reductores de contracción 2da. parte

RESULTADOS

La evolución de la contracción par secado en un concreto con un contenido de cemento de 390 kg/m3, relación a/c = 0.40 para 3 dosificaciones diferentes de ARC (Aditivo Reductor de Contracción); la primera sin aditivo, que llamamos de dosis igual a 0%; la segunda con 1 % sobre contenido de cemento (3.90 kg/m3) y la tercera condición con dosis de 2% (7.80 kg/m3).

Se puede apreciar el efecto del curado en el fenómeno de contracción si comparamos los valores máximos alcanzados. El efecto de estar en un medio saturado produce una leve expansión de los prismas en esas primeras edades.

Comparando los valores sin aditivo, con 1 % y 2% de ARC podemos ver la magnitud de las reducciones en la contracción. Los ARC no solo reducen la contracción a largo plazo, sino que también la retardan durante las primeras etapas, que es cuando el concreto es más vulnerable a la fisuración.

Relación agua/cemento

Los resultados varían con los diferentes diseños de mezclas. La primera razón para esta variación es la relación agua/cemento. En general, los rendimientos son mejores para relaciones agua/cemento bajas.

Cemento

Un segundo factor que puede modificar el comportamiento del concreto es el cemento. Diferentes cementos se comportan de distinta manera con virtualmente todos los tipos de aditivos. En un estudio con nueve tipos diferentes de materiales cementicios (siete cementos distintos, uno combinado con cenizas volantes y el mismo con escoria) sin aplicarles curado, la contracción a largo plazo vario entre un 24 y un 38%. Esto demostró la necesidad de conocer los niveles de contracción con los materiales locales.

Curado

EI tercer factor importante que afecta los niveles absolutos de contracción y el porcentaje de reducción (especialmente en los primeros momentos) es el nivel de curado. Las características con y sin curado de dos mezclas con un factor de cemento de 390 kg/m3 y una relación agua/cemento de 0.4. A los 28 y 56 días, el porcentaje de reducción debido a la acción del ARC se incrementó en forma importante en el de 14 días de curado. Después de 90 días el porcentaje de reducción debido a este tiende a ser igual en ambas muestras. Sin embargo, el nivel absoluto de contracción se redujo en todas las etapas debido al largo curado húmedo.

Ayuda a evitar el alabeo de losas de pisos industriales

Un tema clave en trabajos de superficies planas de alta calidad es la planicidad de los mismos, siendo una causa principal de problemas de calidad el curvado de las losas (llamado alabeo), que aparece debido al gradiente de humedad. La superficie externa de una losa se seca antes y sufre contracción, mientras que el concreto que está debajo continúa saturado. La losa responde a estas diferencias internas de contracción curvándose hacia arriba en los bordes.

Con la adición de ARC las losas se curvan menos debido a que las superficies externas sufren menor contracción cuando se secan. Además modifica la manera en que el agua migra a través del concreto, dando un perfil de humedad mucho más uniforme. EI resultado final es una mayor reducción del curvado de la que se puede predecir basándose en las reducciones por contracción.

Por ahora ese efecto ha sido cuantificado sólo en pequeñas probetas de laboratorio; sin embargo, los ensayos continúan para confirmar este efecto en losas más representativas de los trabajos de campo.

¿Reducen los ARC el fisurado térmico?

Aunque muchas fisuras que aparecen en las losas endurecidas se atribuyen a contracción por secado, un elevado porcentaje de ellas se deben a efectos térmicos. Existen dos tipos básicos de fisuras térmicas. EI primero de ellos es debido a diferencias de temperatura en la sección del concreto. Una diferencia de temperatura de 19°C en 300 mm se considera normalmente suficiente para provocar la fisura. EI segundo se debe al cambio de volumen que experimenta el concreto cuando se enfría.

Después de las 24 horas de su colocación la temperatura del concreto puede estar entre 11 y 28°C más alta que el ambiente. EI concreto fragua y gana resistencia en esta condición. A medida que se enfría este se contrae.

En condiciones extremas un concreto puede contraerse más en tres días por cambios térmicos que en un año debido a la contracción por secado. EI aditivo reductor de la contracción no altera el coeficiente de expansión térmica (contracción) del concreto, pero si modifica la cantidad de calor generada debido a la hidratación, produciendo picos de temperatura más bajos y, por tanto, menos contracción térmica después de ellos.

Esta ligera reducción en la hidratación se manifiesta en la menor resistencia observada cuando se usa este aditivo. En mezclas donde se debe reducir el agua (o aumentar el cemento) para ganar resistencia, se compensa el efecto de esta reducción del calor generado. Para el tipo de mezclas usadas en tableros de puentes, estacionamientos, garajes y estructuras marinas, donde se usa una baja relación agua/cemento por cuestiones de durabilidad, el concreto es normalmente sobredimensionado en resistencia. En estos casos la reducción del calor inducida por el ARC puede ser un factor importante en disminuir la probabilidad de la fisuración.

Referencia: Ing. Enrique Kenny, Grace Construction
Products. Revista Hormigonar. Asociación Argentina del Hormigón Elaborado

BLOQUES DE CONCRETO

Bloques de concreto para el control de aguas pluviales

Los productos de concreto de Terraforce son una elección ideal para aplicaciones arquitectónicas y arquitectónicas paisajistas. Los típicos elementos de construcción de bloques, que han sido diseñados para la construcción de muros de contención, se emplean además, para la producción de jardines escalonados, la seguridad de márgenes de ríos, protección de líneas costeras y muros de protección acústica en carreteras principales. Un área, a la que se vuelve a prestar una mayor atención, es la de la construcción de depósitos de aguas pluviales en zonas industriales o áreas urbanizadas, debido a que la creciente evacuación de aguas pluviales, influyen negativamente en la calidad y cantidad de las reservas de aguas subterráneas.

EI sistema de construcción de bloques que Terraforce ha desarrollado, permite una construcción sencilla de muros de contención en diversas formas complejas, en las que se pueden modificar constantemente los perfiles superiores e inferiores de los muros. Los bloques pueden ser incorporados, dependiendo de los requerimientos, con la superficie curvada o recta como superficie a la vista, en donde se pueden seleccionar diferentes estructuras de superficie.

Debido a la pared lateral vertical cerrada de los bloques, se contiene la máxima cantidad de suelo de cimentación en la pared y a la vez se garantiza una permeabilidad de agua ilimitada. Para la producción de los bloques sólo se necesita una cantidad reducida de maquinaria además de que los costos de transporte de los bloques, son reducidos.

Debido a que los bloques son huecos y a su vez disponen de suficiente resistencia, necesitan poco concreto para el mismo trabajo, en comparación a los bloques macizos. Debido a estas características, el sistema de bloques es ideal para el proyecto y construcción de depósitos de retención de aguas pluviales, que son uno de los métodos más habituales y efectivos para la regulación de la evacuación de aguas pluviales. Los depósitos de retención cumplen esencialmente 2 tareas: primero, retienen la evacuación de aguas pluviales y las reencaminan con una velocidad y frecuencia controladas, de manera que la velocidad de evacuación se corresponda a condiciones naturales. Segundo, filtran a través de sedimentación y procesos biológicos, las impurezas de las aguas pluviales de evacuación.

La legislación exige en diversos países que la evacuación de aguas pluviales en todas las zonas urbanizadas de reciente desarrollo, deben ser encaminadas a depósitos de retención, para impedir erosión, inundaciones y bloqueos del sistema de evacuación de aguas pluviales.

Desde el depósito, el agua se deriva paso a paso a los arroyos y tuberías, con lo que se evita una creciente sorpresiva del nivel de agua. A través de la construcción de ajuste exacto de los bloques Terraforce se impide la erosión del suelo. Por la disposición de tipo escalonado, los bloques deben ser llenados con grava, lo que posibilita un desagüe rápido. La grava garantiza una mayor resistencia a fricción cuando el depósito está completamente lleno.

Referencia: PHI Planta de Hormigón Internacional, 2, 2008.,
Contacto: Karin@thewindow.co.za,
www.terraforce.co.za.