Post on 12-Mar-2016
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Sistema estructural DELTAMIX
SISTEMA ESTRUCTURAL DELTAMIX
HORMIPRESA ha perfeccionado, con tecnología propia,
el sistema estructural ya utilizado formado por pilar,
jácena de hormigón y placa alveolar destinado a
construir edificios multiplanta, creando el sistema
DELTAMIX.
Este sistema está formado por pilares de hormigón
armado de una o varias plantas, jácenas mixtas
DELTABEAM, y placas alveolares pretensadas de
diferentes cantos para alcanzar diferentes retículas
estructurales.
El sistema garantiza la rigidez suficiente para soportar
perfectamente todas las cargas de montaje de forma
autoportante (sin necesidad de apuntalamiento) y para
resistir los esfuerzos horizontales en fase de servicio
una vez realizados los nudos estructurales.
Descripción del sistema
El sistema está destinado a la construcción deestructuras de edificios de viviendas, oficinas, hospitales,escuelas, hoteles, etc. Con alturas de hasta 20 metroso más, con o sin sótanos.
Está compuesto básicamente por tres elementos:
• Pilares de hormigón armado
• Jácenas mixtas DELTABEAM
• Placas alveolares pretensadas
El sistema alcanza la rigidez prevista mediante larealización mínima en obra del hormigonado de nudosy juntas, sin apuntalamientos. Su principal característica,que lo distingue de todos los demás sistemas, es laausencia total de descuelgue de las jácenas por debajodel forjado de placas alveolares, formando forjados
planos de máxima esbeltez, a base de mínimos cantos.
Esta principal característica se la confiere la utilizaciónde la jácena DELTABEAM, desarrollada por la firmafinlandesa DELTATEK de TERÄSPEIKKO OY. Esta jácena,formada por un alma metálica, una vez realizada lajunta o unión con las placas alveolares conforma unaviga mixta con gran resistencia a flexión, torsión ycortante, pudiendo alcanzar una resistencia al fuegode hasta 180 minutos (REI 180), sin que ello conlleveaumentar el canto del forjado.
La gran versatibilidad de la viga DELTABEAM, permitecrear fácilmente huecos en el forjado para la ubicaciónde cajas de escaleras, ascensores y pasos de ins-talaciones.
El desarrollo sostenible ha crecido en importanciadurante la última década. Un aspecto importante de lasostenibilidad hace referencia al medio ambiente, enla reducción o eliminación de la contaminación del aire,suelo y agua con sustancias peligrosas para lahumanidad, la flora y la fauna ahora y en el futuro. Esteaspecto tendrá cada vez más importancia e influenciaen el sector de la construcción. El diseño, los materiales,las estructuras, los métodos de construcción, el mante-nimiento y la reparación, así como la demolición deestructuras, van a utilizar cada vez más el concepto desostenibilidad en la construcción de las mismas.La utilización en construcción de elementosindustrializados supone una reducción de las emisiones
SOSTENIBILIDAD
sonoras, de polvo, etc. i del tiempo en que éstas sedan, pues se reduce el tiempo de construcción de laestructura de manera notoria. Con los elementosindustrializados podemos hablar de emisionesdespreciables y no existen desperdicios en obra si locomparamos con el sistema tradicional.
Por otra parte, DELTAMIX reduce los costes del ciclo devida de la estructura. Debido a su mínimo volumenreduce también los costes de calefacción. La eliminacióndel descuelgue en el canto del forjado permite fácilesmodificaciones de los conductos montados en la carainferior en posteriores reparaciones o renovacionesestructurales.
FINALIDAD Y PRINCIPIOS
Los elementos de hormigón utilizados en el sistemaDELTAMIX tienen una resistencia mínima de:
• Pilares: HA-35
• Placas alveolares: HP-50, HP-40
• Hormigón vertido en obra: HA-25
• Las jácenas DELTABEAM estan formadas por chapasde acero tipo S-355 o S-420.
• Las armaduras de refuerzo, en caso de ser necesarias,son del tipo B-500-S.
VENTAJAS DEL SISTEMA
MATERIALES
Con DELTAMIX, Hormipresa logra conseguir los mismosresultados que con el sistema tradicional, pero congrandes ventajas en comparación:
• Reducción del tiempo de duración total de la obra.
• Obtención de luces de hasta 12 metros. Grandes espacios diáfanos.
• Resistencia al fuego de hasta 180 min.
• No es necesaria la utilización de apuntalamientos, consiguiendo levantar edificios en un tiempo récord.
• Condiciones superiores de aislamiento acústico.
• 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 las tareas de impermeabilización, tabiquería y otras.
• Optimización del ciclo de vida del edificio.
• Facilidad para dejar huecos de gran variedad de tamaño y agujeros para paso de instalaciones.
• Posibilidad de avanzar pórtico a pórtico y a toda altura.
• Reducción al máximo de los cantos de forjado.
• Mayor seguridad en el montaje.
Los pilares de los edificios multiplanta podran serelaborados de una sola altura o en varias piezas conec-tadas entre ellas, según las necesidades de cadaproyecto.
También podrán utilizarse pilares mixtos. Como lasDELTABEAM, son elementos metálicos que se
Son los elementos más innovadores del sistema.La DELTABEAM es una jácena cajón de acero alveoladaque es hormigonada in situ durante la construcción,paralelamente a las juntas de las placas alveolares,formando así un forjado de canto reducido (slim floor).La DELTABEAM es el resultado de más de 10 años detrabajo de la empresa finlandesa TERÄSPEIKKO OY, queha desarrollado una viga mixta autoportante que nonecesita protección adicional alguna contra el fuego.
El acero y el hormigón trabajan en completa armonía.La junta de cortante entre jácena y hormigón crea unainteracción garantizada por la geometría especial delos alveolos.
Pilares
Jácenas
ELEMENTOS
Pilares de hormigón
La DELTABEAM se fabrica con la contraflecha adecuadapara controlar la deformación final del forjado.Los diversos ensayos realizados han probado que lainteracción es completa. En la estructura final, el rellenode hormigón de la jácena colabora a compresión en lasección compuesta resultante.
Las barras corrugadas colocadas en fábrica en el interiorde la DELTABEAM colaboran en la resistencia de laestructura en caso de incendio.
hormigonan en obra, consiguiendo las mismascualidades o superiores que un pilar de hormigónarmado.
Los pilares que coforman el sistema DELTAMIX puedenser de varias tipologias:
Pilares metálicos Pilares mixtos (circulares y rectangulares)
La selección preliminar de los tipos de DELTABEAM sebasa en los diagramas-tipo de producto y las curvasde carga.Después de seleccionar el producto tipo, elDepartamento Técnico de HORMIPRESA realiza uncálculo preciso del proyecto. Unos programas de cálculocomprueban la estructura y las propiedades en estadoúltimo y de servicio, a temperatura normal y conexposición al fuego en caso que sea necesario. Almismo tiempo, se verifica también la contraflechanecesaria de las DELTABEAM.La ratio de interacción entre la DELTABEAM y las placasalveolares es comprobada de acuerdo con la normativavigente.
Tipos de jácenasEl bajo peso del forjado incrementa la eficienciaestructural. Debido a que la DELTABEAM mantiene elcanto constante del forjado, no se requieren cielosrasos suspendidos. Los conductos de instalacionespueden instalarse adosados al forjado, minimizando elespacio necesario. Los alveolos de la DELTABEAMfacilitan el paso de conductos en caso de ser necesariosen el interior del forjado. El aislamiento acústico de laDELTABEAM una vez hormigonada es igual a la delforjado.
La DELTABEAM puede estar protegida con pinturaantioxidante o galvanizada. El estado actual de lastécnicas de pintura asegura la durabilidad durante eltransporte y el montaje. Si se quiere dejar vista laDELTABEAM, se recubrirà con la misma pintura delforjado.
Purgadores de aire
Alveolos Agujero para hormigonar
Platabanda superior
Armadura
Platabanda inferior
Alas
Nervio
LATERALES
La jácena DELTABEAM lateral está diseñada como vigade borde del forjado o en la apertura de grandes huecos.Si el proyecto lo requiere, su alma vertical puede serprotegida del fuego. Tiene una excelente rigidez torsionaldebido a su sección en cajón. Tolerancias de fabricación de la
DELTABEAM
6. Perforaciones, agujeros, conexiones, etc: Agujeros: 5 mm Acoplamientos: ± 5 mm Conexiones: ± 5 mm
5. Flexión (fn): ± L / 650 en relación a la contraflecha inicial
Forjados de igual canto
Forjados de diferente canto
Protegida del fuego en caso de huecos (p.e. escaleras)
No protegida lateralmente. En caso de ir adosada a fachada
TIPOLOGIAS
1. Longitud (L) : ± 5 mm
2. Ancho (b) : ± 5 mm
3. Canto (h) : ± 3 mm
4. Flexión lateral (fp): fp _>L / 650
CENTRALES
Es la jácena principal. Dispone de una gran rigideztorsional (importante en el montaje). En caso que seanecesario, puede fabricarse con dispositivos estruc-turales adicionales.
Dimensiones de las DELTABEAM
* Tamaño estándar a no ser que lo defina el cliente (mínimo 20 mm).
CENTRAL
LATERAL
b2
h
20bbb1
B
d2
57ø
b2
b1 b1b
B
57ø
d2
h
Deltabeam
tipo
b b1* b2 d2 h ø
VIG
AS C
ENTR
ALES
VIG
AS L
ATER
ALES
D20-200
97,5100
5-25
D20-300
D20-400
D26-300
D26-400
D32-300
D32-400
D37-400
D37-500
D40-400
D40-500
D50-500
D50-600
DR20-b
DR26-b
DR32-b
DR37-b
DR40-b
DR50-b
(mm)
200
200 80300
400
300
400
300
400
400
500
400
500
500
600
Def
inid
a po
r el
clie
nte
180
278
148
245
110
210
180
278
180
278
230
330
Det
erm
inad
o de
acu
erdo
a b
(min
100 m
m)
130
97,5
130265
32097,5
130
370
400
500
150
100
130
5-25
200
265
320
370
400
500
80
150
Para la formación del forjado se utilizan principalmentelas placas alveolares pretensadas de un ancho estándarde 120 cm y con cantos, según las longitudes a cubrir,de 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45 y 50 cm.
En el caso que el proyecto lo requiera, puede utilizarsela prelosa autoportante (sin necesidad de apunta-lamiento) de hormigón pretensado.
La junta lateral entre placas está diseñada con unaforma adecuada que permite su hormigonado para laconsecución del monolitismo del forjado y la correctadistribución transversal de cargas.Normalmente, el forjado no necesita ninguna capa decompresión, salvo en casos especiales, determinadosen el proyecto.
El apoyo de las placas sobre las vigas da lugar adiferentes soluciones constructivas, desde unioneshiperestáticas (forjado continuo) hasta unionesisostáticas.
Pueden disponerse voladizos de diferentes longitudes.En según qué casos, las placas alveolares pueden serfabricadas con apertura superior de alveolos paraconseguir mediante hormigonado en obra una unióntotalmente hiperestática.
Placas alveolares
Deltabeam con placa alveolar y prelosa
Se pueden consultar las capacidades y caracteristicas de las distintas placas alveolares fabricadas por Hormipresa en su catálogo general.
Placa alveolar Prelosa
Conexión pilar-zapata con sistema AR
Conexión pilar-muro con sistema ARN
Hormigón de limpieza
Mallazo
Recubrimiento posterior conmortero sin retracción
Anclajes roscados
Chapa metálica
50
UNIÓN PILAR-PILAR
Cuando por temas de transporte o manipulación el pilarresulta de una longitud excesiva, éste podrá serfabricado, transportado y montado en varias partes,uniéndolas mediante el sistema de anclaje roscado.
Chapa metálica
50
UNIÓN JÁCENA-JÁCENA
Cuando el sistema estructural requiera la realizaciónde vanos continuos, la unión entre las DELTABEAMpuede realizarse fuera del apoyo en el punto de momentonulo mediante la conexión “GERBER”.
Para la formación de grandes aberturas en el forjado,para pasos de escaleras, ascensores, etc., lasDELTABEAM podrán embrochalarse perpendicularmenteo en ángulo.
Unión de Deltabeams perpendicular
Unión de Deltabeams en línea
Unión de Deltabeams con ángulo entre ellas
UNIÓN ISOSTÁTICA PILAR-JÁCENA
Unión isostática cabeza de pilar
Una vez fijadas las jácenas a los pilares, estas recibiránlas placas alveolares pretensadas.Posteriormente, previa colocación de las armadurasen las juntas, se hormigonan simultáneamente con lajácena, dando lugar a un un forjado totalmentemonolítico, preparado para transmitir los esfuerzoshorizontales a los núcleos rígidos.
Platinas metálicas
Chapa metálica
10
15
Unión isostática pilar continuo
Se utiliza esta tipología en estructuras de edificios quepor su baja altura no están sometidas a grandesacciones horizontales, y aquellos en que la disposiciónde núcleos rígidos (ej. cajas de ascensores y escaleras)hace también innecesaria la rigidez total del entramadoestructural. En esta disposición, una vez fijados lospilares a los cimientos por uno de los tipos de uniónya citados, estos dispondrán de unas ménsulas deapoyo (normalmente metálicas) para recibir las jácenasDELTABEAM.
UNIÓN HIPERESTÁTICA PILAR-JÁCENA
Unión hiperestática pilar continuo
Esta tipología se utiliza para edificios en altura sometidosa esfuerzos horizontales en los que la resistencia deestos se confía totalmente a la malla estructural definidapor nudos rígidos en las dos direcciones ortogonales.Los pilares se pueden fijar a los cimientos de diferentesmaneras, al igual que en la disposición isostática. Estospueden ser continuos, disponiendo de ménsulas pararecibir las DELTABEAM, y ahuecados, pasando a travésde ellos una armadura que conformará la estructurahiperestática. También pueden ser discontinuos,atravesados por las DELTABEAM continuas y conectadosentre ellos con anclajes roscados. Los dos sistemas,con pilares continuos y discontinuos, pueden utilizarsesimultáneamente, pudiéndose conformar edificios degran altura de la manera más óptima y segura.
Unión hiperestática pilar discontinuo
Chapa metálica
Chapa metálica
50
15
Esquema de nudo estructural hiperestático en las dos direcciones ortogonales; en una dirección, mediante la continuidad de la
Deltabeam, y en otra, mediante armado in situ sobre prelosas pretensadas para formar el nudo.
OTRAS SOLUCIONES HABITUALES
La Deltabeam con forjados de distinto canto
Voladizo paralelo a viga (necesario encofrado in situ)
Encofrado in situ para hormigonar
Armadura a través de los purgadoresde aire
Con el sistema DELTAMIX, las posibilidades de encontrarsolución a los diferentes casos que el cliente propongaaumentan en comparación con los sistemas tradicionalesdebido a las grandes prestaciones que el sistemaconfiere. Con DELTAMIX se pueden montar desdegrandes balcones o acabados perimetrales hasta huecosde distintas formas en el forjado, y todo con la rapidezy seguridad que los productos industrializados suponen.
También se puede cortar la platabanda de acero inferioren el extremo de la viga, por ejemplo, en forma de arcoo sesgado, según el tipo de pilar o conexión que reciba.De esta manera las conexiones quedaran en un acabadovisual.
La Deltabeam con encaje para pilar circular
Prelosa para balcón
Estructura en voladizo para balcón
Pre-losa de hormigónArmadura a través depurgadores de aire
Entrega lateral a pared (sin necesidad de protección contra el fuego) Biga lateral protegida del fuego para agujero en forjado
Biga para cubierta inclinada (2 direcciones)
Acabado del sistema estructural
Montaje estructura DELTAMIX
Una construcción de futuro
La utilización del hormigón prefabricado supone un granavance en el mundo de la construcción, al representarun camino más económico, estructuralmente másracional y arquitectónicamente versátil y duradero.El sistema DELTAMIX responde a las demandas de lasociedad moderna relativas a las condiciones de trabajo,de dinámica económica, funcionamiento técnico, soste-nibilidad, seguridad y consideraciones medioambientales,superando con creces las que conlleva el sistematradicional en lo referente a la construcción de vivienda,mundo del que casi siempre ha estado excluida laindustrialización.Hoy ya no existe contradicción entre eleganciaarquitectónica y eficacia. Pasaron los días en que laindustrialización significaba un largo número de unidadesidénticas o unos márgenes de resultados muy estrictos.Al contrario, gracias al uso de moldes, se pueden diseñardetalles arquitectónicos complejos, que podrían resultarprohibitivamente caros con los métodos tradicionalesde construcción.
El uso de placas alveolares con luces de hasta 12metros nos permitirá obtener grandes espacios diáfanosy el edificio en conjunto tendrá unas condicionessuperiores de aislamiento acústico, aspecto sumamenteimportante en lo que respecta a calidad en edificaciónde viviendas plurifamiliares, donde sonidos placenterosen un piso pueden convertirse en ruido molesto enotro. Con la utilización de los sistemas para laconstrucción de aparcamientos, campo en el cual
HORMIPRESA tiene una gran experiencia, más el sistemaDELTAMIX para el resto de vivienda, se consiguenlevantar edificios de gran altura en un tiempo récord ycon cualidades medio-ambientales y de seguridad queel sistema de construcción in situ no alcanza. Estoreduce el tiempo de obra y sus costes estructurales,los cuales normalmente no se tienen en cuenta yrepresentan un alto porcentaje del dinero invertido enla vivienda.El sistema estructural DELTAMIX avanza totalmentelibre de apuntalamientos pórtico a pórtico y a todaaltura, por lo tanto, pueden realizarse simultáneamentetareas de impermeabilización, tabiquería y otras en laparte de estructura ya montada. DELTAMIX está muypreparado para recibir el cerramiento a base de fachadasindustrializadas de hormigón arquitectónico con cualquiertipo de acabado.
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