Construcción Metálica Ed.9

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Fundadores-Asesores

Tito Livio Caldas, Alberto Silva, Miguel Enrique Caldas

Presidente

Luis Alfredo Motta

Gerente Unidad de Información Profesional Especializada

David de San Vicente

Gerente Construdata

Juan Guillermo Consuegra juan.consuegra@legis.com.co

Construcción Metálica

8 Especial

Unidad Deportiva Atanasio Girardot

Para los IX Juegos Suramericanos Medellín 2010 esta área se consolidará con la recuperación del Coliseo de Baloncesto Iván de Bedout y la construcción de cuatro escenarios integrados por una cubierta metálica que definirá el concepto arquitectónico de nueva topografía.

16 Materiales

Conectores de cortante tipo tornillo para un sistema compuesto (segunta parte)

La relación directa entre la sección y el tipo de falla del material, así como entre la rigidez de las probetas y la cantidad de conectores, son algunas de las conclusiones de este trabajo de investigación.

Dirección editorial

Hernando Vargas Caicedo

Editora general

Melissa Fernández melissa.fernandez@legis.com.co

Investigación

Sergio Villamil

Diseño y diagramación

George García - G 2 diseños E.U.

Portada

Caixa Forum Madrid, España. Foto © 2008 Roland Halbe Tráfico de materiales

Johanna Leguizamón Ilustraciones

James García

Gerente comercial

David Barros david.barros@legis.com.co Coordinador ventas

René Leon rene.leon@legis.com.co

Jefe de mercadeo

Ricardo Torres ricardo.torres@legis.com.co

Ventas publicidad

Mario Chala, Luis Carlos Duque, Gabriel Cristancho, Erika Gonzalez

Impresión

Legis S.A.

Estudio

El acero en la rehabilitación Las opiniones expresadas por los autores de cada artículo individual no reflejan necesariamente las de Legis S.A. Legis S.A. se reserva los derechos de autor sobre el material de la presente edición, que no puede reproducirse por medio alguno sin previa autorización escrita. La información técnica de productos fue suministrada directamente por cada fabricante y Legis S.A. no asume ninguna responsabilidad, implícita o explícita, sobre la utilización que de ella se haga, así como tampoco por el contenido, la forma o el fondo de los avisos publicitarios, incluido el uso de fotografías, marcas y/o patentes.

El uso combinado de materiales nuevos y antiguos estimula la diversidad arquitectónica.

50

Galería gráfica

Proyectos metálicos

Una selección de obras nacionales con manejo de estructura y componentes metálicos.

60


Contenido 40 36

28 22 Materiales

Aditivos

Zoom in

El reto de la protección metálica

Detalles metálicos

Análisis de soluciones estructurales, envolventes y cubiertas.

La exposición de estructuras metálicas a elevadas temperaturas o a la corrosión ha generado el desarrollo de productos de alta tecnología, dinamizando así estos insumos para la construcción.

Acero inoxidable, acero mejor

Perspectivas de desarrollo en Colombia.

Legado

Sistemas

“La introducción del hierro en edificios nos permite enfrentar iniciativas de las que épocas anteriores no tenían sino un vago presentimiento”.

Los riesgos que produce el viento en las edificaciones pueden disminuirse con una adecuada intervención de la vulnerabilidad. La rigidización proporciona elementos que mejoran la configuración de la estructura, al mismo tiempo que su comportamiento ante esta fuerza natural.

Eiffel, de la artesanía a la globalización

64

CaixaForum Madrid

La “operación quirúrgica” para la rehabilitación del edificio sede de este centro cultural, a cargo de Herzog & Meuron, separó y removió su base y las partes sin alterar las fachadas que debían conservarse. El proyecto definió una nueva volumetría dominada por el acero corten y espacios interiores de acero inoxidable.

Fichas técnicas

Descripción detallada de productos y sistemas metálicos para construcción.

Rigidización de pórticos metálicos acartelados

73

Internacional

Especial

Hotel Continental

90

Este antiguo inmueble de conservación se sometió a una actualización, en la cual se replanteó su reforzamiento estructural con acero, según las normas vigentes, para así habilitarlo al nuevo uso residencial y comercial.

80 Nos interesan sus comentarios, escríbanos a melissa.fernandez@legis.com.co

Construcción Metálica 9

7


8

Construcci贸n Met谩lica 9


Unidad Deportiva

Atanasio Girardot Como escenario para los IX Juegos Suramericanos Medellín 2010, esta área de la ciudad se consolidará con la intervención que se hará al Coliseo de Baloncesto Iván de Bedout y la construcción de los escenarios para gimnasia, voleibol y combate. La cubierta metálica que integrará a estos cuatro edificios definirá el concepto arquitectónico de nueva topografía.


Especial

E

n mayo de 2008, la Alcaldía de Medellín y el Instituto de Deportes y Recreación (Inder) convocaron un concurso público internacional para el diseño de los anteproyectos arquitectónicos, urbanísticos y paisajísticos de los escenarios para los próximos Juegos Suramericanos 2010. El primer puesto se adjudicó al proyecto presentado por la Unión Temporal Suramérica, conformada por los arquitectos Giancarlo Mazzanti y Juan Felipe Mesa. El conjunto urbano se plantea como una nueva configuración geográfica en el alargado Valle de Aburrá, a medio camino entre los cerros Nutibara y El Volador. Se trata de una topografía arquitectónica con cualidades específicas: desde la lejanía o desde lo alto exhibe una imagen geográfica abstracta y festiva, mientras que desde su interior el movimiento de la estructura de cubierta permite el acceso de la luz natural, tenue y filtrada, adecuada para la realización de eventos deportivos.

El diseño intenta reconstruir una montaña a partir de una cubierta metálica hecha de franjas paralelas, que dará unidad urbana y espacial como un gran continente edificado, con espacios públicos abiertos, que también permitirá a los cuatro coliseos funcionar de manera independiente.

Estructura La forma de los edificios, cuya altura alcanzará los 20 m, está definida por la misma estructura, por lo que se optó por un sistema modular de acero que permite optimizar los procesos de fabricación y montaje. El proyecto plantea la utilización de dos tipos de materiales: en la franja 1 (suelos, estructura de graderías, graderías y columnas) se utilizará el hormigón, con la opción de prefabricar las zonas de tribunas y trabajar con un tipo único de columnas. En la franja 2, las franjas de cubiertas se construirán a partir de cerchas metálicas livianas unidas por otras más pequeñas, modulares y de fácil industrialización.

El proyecto Las tres nuevas canchas deportivas abiertas de la Unidad Deportiva Atanasio Girardot se suman al sentido urbano norte-sur existente, lo que permite la continuidad visual y peatonal de la ejes importantes como la carrera 70., que es enfatizada al llegar a la unidad deportiva. La libre circulación peatonal alrededor de todos los edificios, más la creación de cuatro nuevas plazas triangulares, permite un espacio público circundante y conexo.

10

Construcción Metálica 9

El concepto que predomina es el de estructuras independientes para graderías y cubiertas. Las graderías (de concreto) tendrán un sistema estructural de pórticos elaborados con el mismo material, reforzado con vigas gualdera inclinadas en dirección transversal y vigas longitudinales que lo complementan. El área de competencia se encuentra 2,9 m por debajo del nivel del terreno y se sostendrá por muros de contención perimetrales.


especial

Cubierta Su diseño comenzó con la definición de la geometría básica de las cerchas y la determinación de las cargas por considerar, de acuerdo con la NSR-98. Se propusieron varias alternativas de disposición de la celosía, con base en una separación de correas de 1,8 m. Una vez definido el trazado de las diagonales de cada elemento, se construyeron modelos para analizar los diferentes tipos de cercha y su respuesta a cargas verticales, viento y movimientos sísmicos. La cubierta consistirá en franjas hechas con pórticos de acero, articulados en dirección transversal con cerchas que mejoran la estabilidad lateral del sistema, las cuales vencerán la luz mayor de 55 m, y un pórtico resistente a momento en dirección longitudinal, que estará conformado por una viga que vincule las columnas del edificio. Las franjas, de 7,4 m de ancho, estarán separadas entre sí por otra de 1,8 m que servirá como canal de evacuación de aguas y como pasarela de inspección. A causa de la geometría curva de la cubierta, las cerchas presentarán un comportamiento en forma de arco, articulado en los apoyos, y las columnas de soporte tendrán un elemento inclinado que recibirá el componente horizontal. La geometría de las columnas generará rigidez ante cargas horizontales ocasionadas por un sismo en dirección transversal, mientras que en dirección longitudi-

nal se aprovechará la rigidez del pórtico generado por la viga de amarre a un nivel superior. La fabricación de las cerchas se hará en sitio, trazando en el piso la geometría y ensamblando cada elemento. Por lo general, las cerchas se dividen en tres secciones, para izarlas con ayuda de torres temporales de apoyo y unirlas con bridas atornilladas que se aseguran con el elemento alineado y puesto sobre las columnas. Las cerchas por parejas se irán ubicando según se fabrican, comenzando así con la instalación de las correas para conformar las franjas. Con el fin de obtener una ganancia en cuanto a rigidez y resistencia de las columnas, se determinó rellenarlas con concreto para aprovechar las condiciones de la sección compuesta. Por su configuración geométrica, en las cerchas se disminuirá la sección de apoyo para proyectarse en voladizo hacia el exterior con una altura máxima de 0,6 m. Para manejar este cambio de sección se conformará una viga de alma llena que una los cordones superior e inferior con una lámina de ¼”, modelada a partir de elementos tipo shell. Una vez montada la estructura, se le aplicará pintura polimérica como segunda protección y se montará la cubierta conformada por un sándwich de superboard, Tyvek® de Dupont, malla plástica con pegamento de látex y cristanac de tonos verdes como acabado final.

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Cercha metálica tipo 3a,3b,5a,5b

Especial

Planta Coliseo de Voleibol Nivel acceso

Coliseo de voleibol Aforo: 2.400 personas Área: 4.899 m2 Programa: administración, cafetería, camerinos, zona antidopaje, zonas de competencia, área de entrenamiento, cuarto de control, depósito y zona de prensa.

Planta Coliseo de Voleibol Nivel graderías

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especial

Coliseo de Voleibol Corte longitudinal

Coliseo de Voleibol Corte transversal

Flexibilidad y transparencia Los nuevos edificios funcionarán como unidades independientes durante los Juegos, pero tendrán la posibilidad de relacionarse abriendo sus caras norte y sur para convertirse en un gran parque público cubierto y deportivo, con transparencias visuales y continuidad espacial.

Bioclimática La disposición oriente-occidente de las franjas de la cubierta evitará el acceso directo de la luz solar al interior. Las caras norte y sur de los edificios permitirán el paso directo de las corrientes de aire gracias a las amplias ventilaciones cruzadas.

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13


Reforzamiento Iván de Bedout La estructura de las graderías de este coliseo, cuyo diseño y construcción originales son de hace más de 30 años, está conformada por pórticos de concreto con vigas inclinadas de soporte a las gradas, que se forman con nervios de 10 cm de ancho y losas planas de entre 5 y 7 cm de espesor para las huellas. La estructura no tiene vigas en dirección longitudinal, por lo que los pórticos no son completos. El estudio de patología y diagnóstico de vulnerabilidad sísmica al que fue sometida esta estructura encontró deficiencias en cuanto a rigidez y resistencia, por lo que la propuesta de reforzamiento adiciona un par de arriostramientos excéntricos con perfiles tubulares de acero, así como de vigas longitudinales que reconforman los pórticos en dirección paralela a la gradería. La intervención propuesta busca obtener una mejora en el comportamiento dinámico de la estructura que garantice una mayor rapidez en la ejecución de las obras mediante el empleo de los elementos metálicos. Ficha técnica Cliente Ubicación Año del proyecto Tiempo de ejecución (meses)

2008 12 30.694

Área lote (m²)

43.448

Estudio de suelos Diseño estructural

Fabricación y montaje de la estructura Constructor

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Medellín

Área construida (m²)

Diseño arquitectónico

14

Inder, Instituto de Deportes y Recreación.

Unión Temporal Suramérica. Arquitectos Giancarlo Mazzanti y Felipe Mesa. Solingral S.A. CNI Ingenieros Consultores Ltda. Ingenieros Nicolás Parra G. y Daniel Lozano. Estaco S.A. (coliseos de baloncesto y gimnasia), Estrunar Ltda. (coliseo de voleibol), SEI Corpacero (coliseo de combate). Coninsa Ramón H.

Estudio de patología y vulnerabilidad sísmica

Centro de Proyectos e Investigaciones Sísmicas (CPIS), Universidad Nacional de Medellín.

Fuente de información

Giancarlo Mazzanti arquitectos. CNI Ingenieros Consultores Ltda.

Planos, renders y fotos

Giancarlo Mazzanti arquitectos.



Materiales

Conectores de cortante tipo tornillo para un sistema compuesto (Segunda parte) La relación directa entre la sección y el tipo de falla del material, así como entre la rigidez de las probetas y la cantidad de conectores, son algunas de las conclusiones de este trabajo de investigación adelantado en la Maestría en estructuras de la Universidad Nacional de Colombia. Xavier Fernando Hurtado A. Maritzabel Molina H. Dorian Luis Linero S.

σ2

σ

Modelo matemático

fc

A partir del método de los elementos finitos se llevó a cabo un análisis tridimensional con no linealidad, de acuerdo con los modelos constitutivos de los materiales, considerando deformaciones infinitesimales para la probeta identificada como M5-2-12. La aplicación de la carga se representó por un desplazamiento incremental sobre el perfil y se usó el programa ANSYS para desarrollar este modelo.

Tensión - Tensión

Compresión - Tensión

ft

σ 3 > 0 (FISURACIÓN)

fc

ft

σ 3 > 0 (FISURACIÓN)

ft

σ1

ε

σ 3 > 0 (FISURACIÓN)

E

σ 3 = 0 (APLASTAMIENTO)

1

Tensión - Compresión

σ 3 < 0 (APLASTAMIENTO)

fc Compresión - Compresión

a.

b.

Fig. 12. Criterio William & Warnke. PROPIEDAD f’c ft fcb σh f1 f2

42.4 MPa 4.2 MPa 50.9 MPa 73.4 MPa 61.5 MPa 73.1 MPa

DESCRIPCIÓN Esfuerzo uniaxial máximo a compresión Esfuerzo uniaxial máximo a tensión Esfuerzo biaxial máximo a compresión Estadeo de esfuerzos bajo ambiente hidrostático Esfuerzo biaxial máxmo a compresión y estado hidrostático Esfuerzo uniaxial máximo a compresión y estado hidrostático

Tabla 9. Relación entre las variables de caracterización del concreto σ σ2 Compresión - Tensión

Tensión - Tensión

σy

E’=0

σy

E -σ y

σy

σ1

ε

-σ y

σy

Tensión - Compresión Compresión - Compresión

a.

b.

Fig. 13 PROPIEDAD E σy υ E’

200.000 MPa 394.2 MPa 0.20 0.00001 MPa

DESCRIPCIÓN Módulo de elasticidad del acero Esfuerzo de fluencia del material Relación de Poisson Módulo de elasticidad del acero en la zona de endurecimiento

Tabla 10. Valores de caracterización del acero de los conectores de cortante

16

Construcción Metálica 9

Modelos numéricos de los materiales • Concreto: el criterio de falla aplicado en la modelación del concreto fue el de William & Warnke (Fig. 12), que describe una superficie de esfuerzo máximo para un estado biaxial de esfuerzos, el cual se define a partir de valores de resistencia a compresión y tensión del concreto. • Acero de los conectores de cortante: este modelo se trabajó con la curva idealizada bilineal del acero, de acuerdo con los datos de los ensayos de laboratorio (Fig. 13b). El criterio de fluencia definido para el acero es el de Von Mises (Fig. 13a). • Acero del perfil metálico: de igual manera que para los conectores, el modelo del perfil metálico empleó una curva esfuerzodeformación idealizada bilineal, de acuerdo con los ensayos de laboratorio, utilizando el criterio de fluencia de Von Mises. Caracterización del modelo • Discretización: aprovechando la simetría geométrica y de cargas, se modeló la mitad de la probeta con respecto al eje y con las dimensiones nominales del modelo físico. En la figura 14 se puede observar la malla de elementos finitos, en la que se emplearon elementos tridimensionales SOLID65 y SOLID45, los cuales permiten trabajar materiales con propiedades no lineales.


Materiales

La compatibilidad de los nodos, particularmente en las zonas de interacción entre el concreto y el acero, se garantizó con la vinculación de las mallas de cada uno de los volúmenes discretizados. • Condiciones de borde: con el fin de simular adecuadamente las condiciones del ensayo y garantizar la estabilidad del modelo de manera que no existieran problemas de convergencia numérica durante el análisis por computador, se consideraron las siguientes restricciones:

Fig. 14. Malla de elementos finitos

• Apoyos en la cara inferior de la placa de concreto, restringiendo los desplazamientos en todas las direcciones y simulando las condiciones del ensayo experimental. • Limitación al desplazamiento en el alma del perfil, simulando la restricción de la sección simétrica. • Desplazamientos controlados en dirección vertical sobre el perfil, simulando la aplicación de la carga. Estos desplazamientos se aplicaron de manera lineal en 250 pasos, donde se consideraron hasta 20 iteraciones para llegar a convergencia. Resultados • Desplazamientos: como se observa en las figuras 16a y 16b, el perfil metálico tuvo un comportamiento de cuerpo rígido, conservando la misma magnitud de desplazamientos tanto en la cara sobre la cual se aplicó la carga, como en la ubicada en el extremo opuesto. La figura 16c muestra la deformación final de los conectores. Cabe destacar que el tornillo con mayor desplazamiento final es el que está más alejado del punto de aplicación de la carga, resultado consistente con los obtenidos en los ensayos de laboratorio. Este conector encuentra un mayor volumen de concreto, oponiéndose al desplazamiento, lo que hace que este tornillo entre primero en fluencia y tenga mayor deformación en comparación con los otros, antes de producirse la fractura de la placa. En las direcciones X y Y, los desplazamientos finales son del orden de 0.002 m (Fig. 17). Estas magnitudes de desplazamiento se consideran poco relevantes respecto al desplazamiento de 0.005 m en Z. No obstante, las magnitudes de los desplazamientos en Y indican que existe deflexión de la placa de concreto, inducido por la carga aplicada. • Esfuerzos: en las figuras 18a y 18b se encuentran los componentes de esfuerzos SZ para el perfil metálico con los conectores y el concreto, respectivamente.

Fig. 15. Restricciones impuestas al modelo

Fig. 16a

Se demarca la concentración de esfuerzos en la zona de los conectores (de tracción y de compresión) tanto en la placa como en el perfil. Similar a lo que sucede con los desplazamientos, los componentes de esfuerzos en los sentidos X y Y presentan menor relevancia que en sentido Z, llegando al 60% y 20% respectiva-

Fig. 16b

Construcción Metálica 9

17


Materiales

mente, con respecto al valor de esfuerzo mรกximo de 11.5MPa. En los estados de esfuerzos cortantes en sentido XY, YZ y ZX se observa que la zona de interacciรณn entre conectores y perfil corresponde a la mรกs esforzada en los tres casos (Fig. 19a), llegรกndose a valores hasta de 8.5MPa que sobrepasan el de resistencia mรกxima a corte del concreto (1.1MPa).

Fig. 16c

Fig. 17a

Fig. 17b

De manera similar a lo observado con los esfuerzos cortantes, los esfuerzos principales presentan una mayor concentraciรณn en la zona de contacto entre conectores y perfil metรกlico, donde se realiza la transferencia de carga, llegando a tener intensidades de esfuerzos principales hasta de 8.5MPa, que superan el esfuerzo mรกximo a tensiรณn del concreto (4.2MPa). Este efecto se aprecia en la figura 19(b). Con los anteriores resultados se concluye que, a causa de los esfuerzos cortantes inducidos por los conectores sobre el concreto, ocurre una degradaciรณn continua en dicho material y pรฉrdida de rigidez del sistema, lo que genera fractura de la placa de concreto y deformaciones elevadas en los conectores. โ ข Comparaciรณn de resultados: la tabla 12 presenta los datos promedio registrados para este modelo en el laboratorio y los resultados obtenidos en la modelaciรณn y el porcentaje de error encontrado. DESPLAZAMIENTO PROMEDIO (mm) 0.00 0.10 0.19 0.29 0.37 0.46 0.54 0.63 0.73 0.83 0.92 1.01 1.09 1.18 1.27 1.36 1.45 1.54 1.64 1.75 1.89

CARGA kN ExperImental 0.00 8.90 17.79 26.69 35.58 44.48 53.38 62.27 71.17 80.06 88.96 97.86 106.75 115.65 124.54 133.44 142.34 151.23 160.13 169.02 177.92

Modelaciรณn 0.00 14.37 27.96 41.36 52.02 62.71 71.39 81.73 90.99 101.23 109.63 117.69 124.48 131.52 138.26 145.86 152.76 158.68 165.83 172.96 181.12

% DE ERROR --38% 36% 35% 32% 29% 25% 24% 22% 21% 19% 17% 14% 12% 10% 9% 7% 5% 3% 2% 2%

Tabla 12

Fig. 18a. Esfuerzos SZ

18

Construcciรณn Metรกlica 9

Se observa que la mayor discrepancia de resultados se encuentra en el periodo inicial, donde se llega al 38% de error. A medida que la carga se incrementa, junto con los desplazamientos, se reduce la variaciรณn hasta el 2%, inducida por el modelo constitutivo del concreto que considera endurecimiento en la rama ascendente de la curva esfuerzodeformaciรณn. El registro completo de los resultados de la modelaciรณn por medio de elementos finitos se encuentra en la figura 20.


Materiales

Comportamiento general de los conectores tipo tornillo Con el fin de obtener las ecuaciones de diseño de conectores tipo tornillo grado dos para un sistema de sección compuesta con concreto de 21 MPa, se calcula la relación entre cargas de falla (Hurtado, 2007) a partir de:

(1)

(2)

donde: f’c: Resistencia a la compresión del concreto [MPa] Ec: Módulo de elasticidad del concreto [MPa] n: Número de conectores f: Diámetro de los conectores [m] S: Separación entre conectores [m]

Fig. 18b. Esfuerzos SZ

Estas expresiones fueron los parámetros de comparación en estudios previos para espigos (Ollagaard, 1971), que a su vez tienen la misma presentación de las ecuaciones planteadas en las normas de diseño. • Relación carga de falla vs. diámetro: en la tabla 13 se eny la respectiva cuentran datos de carga última relación existente entre estas dos magnitudes. A partir de estos datos, y promediando los valores de relación de cargas con las mismas separaciones entre conectores, se obtiene la expresión: (3) MODELO M4-1-0 M4-2-8 M4-2-12 M4-2-14 M4-3-12 M4-3-14 M5-1-0 M5-2-8 M5-2-12 M5-2-14 M5-3-12 M5-3-14 M6-1-0 M6-2-8 M6-2-12 M6-2-14 M6-3-12 M6-3-14

CARGA FALLA (KN) 100.42 187.54 150.16 180.38 234.22 243.73 129.32 195.33 234.97 232.48 248.11 214.59 178.59 253.38 278.42 232.96 318.85 334.24

RELACIÓN

(KN) 151.542 214.313 214.313 214.313 262.479 262.479 169.430 239.610 239.610 239.610 293.461 293.461 185.601 262.479 262.479 262.479 321.470 321.470

0.66 0.88 0.70 0.84 0.89 0.93 0.76 0.82 0.98 0.97 0.85 0.73 0.96 0.97 1.06 0.89 0.99 1.04

Figs. 19a y 19b CARGA vs. DESPLAZAMIENTO 300 250

Tabla 13. Datos de comparación para correlacionar el efecto del diámetro de los conectores

• Relación carga de falla vs. separación: en la tabla 14 se y su respecmuestran los datos de carga de falla tiva relación. Al sacar el promedio de estos valores se llega a la ecuación de correlación entre carga de falla y separación entre conectores: (4)

CARGA (kN)

200 150 100 50 0 0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

DESPLAZAMIENTO (mm) M5-2-12-1 M5-2-12-2 M5--12-3 MODELO ELÁSTICO MODELO ELEMENTOS FINITOS

Figura 20. Curva Carga vs. Desplazamiento modelo MEF

Construcción Metálica 9

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Materiales

MODELO M4-1-0 M4-2-8 M4-2-12 M4-2-14 M4-3-12 M4-3-14 M5-1-0 M5-2-8 M5-2-12 M5-2-14 M5-3-12 M5-3-14 M6-1-0 M6-2-8 M6-2-12 M6-2-14 M6-3-12 M6-3-14

CARGA FALLA (KN) 100.42 187.54 150.16 180.38 234.22 243.73 129.32 195.33 234.97 232.48 248.11 214.59 178.59 253.38 278.42 232.96 318.85 334.24

(KN)

RELACIÓN

268.994 329.388 355.780 329.388 355.780

0.70 0.46 0.51 0.71 0.69

268.944 329.388 355.780 329.388 355.780

0.73 0.71 0.65 0.75 0.60

268.944 329.388 355.780 329.388 355.780

0.94 0.85 0.65 0.97 0.94

Tabla 13. Datos de comparación para correlacionar el efecto de la separación

Metodología de diseño Partiendo del diseño por flexión de la sección compuesta por el perfil de acero y la placa de concreto, realizado de acuerdo con la NSR-98, se diseñan los conectores de cortante por el siguiente procedimiento: a) Selección de un diámetro f de conectores y se conocen los valores nominales de: • Resistencia de los materiales (f’c, Ec, Fy, Fu) • Geometría de la sección (Ac, A s) • Solicitación máxima a cortante ( Vu) b) Cálculo de la fuerza máxima de corte inducida por flexión en la placa de concreto de acuerdo con la NSR-98. c) Cálculo de la fuerza máxima de compresión asistida por el perfil metálico según la NSR-98. d) Identificación del valor de carga de falla CF como el menor entre los calculados en los pasos b y c. e) Cálculo de la resistencia de un conector para la falla del concreto. f) Cálculo de la resistencia de un conector para la falla del acero. g) Identificación del valor de falla Qn como el menor entre los calculados en los pasos e y f. h) Cálculo del número de conectores de acuerdo con la NSR-98. i) Revisión de la resistencia de la soldadura, que debe ser mayor que el cortante de solicitación. j) Revisión de la fuerza cortante resistida por la sección ( Vn), que es superior a la fuerza cortante de solicitación ( Vu). k) Cálculo de la separación de los conectores. l) Revisión de las separaciones límite de conectores de acuerdo con los requisitos de la NSR-98.

con el tipo de falla que pueda presentar la sección: diámetros menores conllevan una falla dúctil generada por rotura de la soldadura. Para diámetros mayores se presenta una falla frágil ocasionada por agrietamiento del concreto. • La rigidez de las probetas se ve directamente afectada por la cantidad de conectores que tenga la sección compuesta. De esta manera, a mayor cantidad de tornillos se reduce la deformación en los mismos por traslapo de las zonas de aferencia de cada conector, induciéndose más rápidamente la fisura del concreto y provocándose así la falla frágil. Una menor cantidad de conectores implica mayor ductilidad de la sección. • Debe existir una separación mínima de conectores que permitan trabajo de sección compuesta y un espaciamiento máximo de conectores, que no conduzca a sobreprecios ni a fallas frágiles. • La carga de falla esperada a partir del planteamiento de la NSR-98 para espigos estuvo siempre por debajo de la obtenida en los ensayos, llegando hasta un 30%, independientemente del modo de falla que se presentara. Así, se acerca mucho más a la carga máxima elástica, lo que es coherente si se asume el diseño de los conectores tipo tornillo en el rango elástico con el mismo planteamiento presentado para espigos. • Los comportamientos (elástico e inelástico) de las probetas y su carga de falla están directamente relacionados con la separación entre conectores y su diámetro, debido al aporte de las características del acero y a la limitada capacidad inelástica que puede desarrollar el concreto, donde estas variables son independientes entre sí. De esta manera se podría inducir a la falla frágil de la sección teniendo corta separación entre los mismos, tornillos de gran diámetro o una combinación de las anteriores causas.

Nomenclatura Ac = Sección transversal del conector tipo tornillo [m2] As = Sección transversal del perfil metálico [m2] Asol = Sección transversal de la soldadura [m2] fy, sy = Esfuerzo de fluencia del acero [MPa] = Módulo de elasticidad del acero [MPa] E E’ = Módulo de elasticidad del acero en la zona de endurecimiento [MPa] Ec = Módulo de elasticidad del concreto [MPa] f’c = Resistencia a la compresión del concreto [MPa] n = Número de conectores = Separación entre conectores tipo tornillo [m] S = Diámetro del conector tipo tornillo [m] f u = Relación de Poisson del acero

Conclusiones • El aporte de los conectores de cortante tipo tornillo a la capacidad estructural de la sección compuesta se refleja en que, a medida que aumenta su diámetro se reducen su deformación y su desplazamiento. Este efecto está directamente relacionado

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Construcción Metálica 9

Autores Xavier Fernando Hurtado A. Ingeniero civil de la Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, M Sc en Estructuras. Maritzabel Molina H. Profesora asociada de la Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. Dorian Luis Linero S. Profesor asistente de la Universidad Nacional de Colombia, Bogotá.



Materiales

Acero inoxidable, acero mejor Perspectivas de desarrollo en Colombia Karina Morales Rodríguez

E

Mecanizados y Desarrollos Industriales

l acero inoxidable es probablemente el tipo de acero más apreciado en el mundo por sus características de versatilidad, estética y alta resistencia a la corrosión. Este material ofrece ventajas exclusivas frente a los aceros al carbono y otros metales alternativos, gracias a la favorable combinación de sus elementos aleantes como níquel, cromo y molibdeno. Además, es el material con mayor número de aplicaciones y usos en los sectores arquitectónico, farmacéutico, alimentario, de transporte, diseño industrial y hogar, entre otros.

Herraje para fijación de cristales. Tienda Juan Valdez, Bogotá

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Construcción Metálica 9


Materiales

en el segundo semestre, debido al fuerte crecimiento que presentó el precio internacional del níquel y a la crisis económica generalizada, que ha bajado los índices en la actividad industrial mundial. 28.000 26.000

Miles de toneladas

Desde su invención, hace más de cien años, la producción y el consumo de acero inoxidable en el mundo se está dando en tasas de crecimiento mucho mayores que las de cualquier otro metal. De acuerdo con estudios de mercado en el sector de la construcción en diversos países, este material es muy frecuente en espacios donde tradicionalmente el concreto, el ladrillo y el acero convencional han figurado con soluciones conceptuales y funcionales. El acero inoxidable ha evolucionado tecnológicamente para dar respuesta a factores críticos, comunes a todos los materiales, como lo son el costo por ciclo de vida, la conformabilidad, la estética y el respeto por el medio ambiente.

24.000 22.000 20.000 18.000 16.000 14.000 12.000

Tasa de Crecimiento Anual: +5.7%

10.000 8.000 6.000 4.000 2.000 0 Año 1950

Año 1960

Año 1970

Año 1980

Año 1990

Año 2000

Año 2008

Mecanizados y Desarrollos Industriales

Fig.Fuente: 1. Producción mundial acero sinoxidable (1950-2008) ISSF Interna tiona lde Stainles Steel Forum. Fuente: ISSF, International Stainless Steel Forum.

El decrecimiento en el año anterior se explica por la gran dependencia que mantienen los aceros inoxidables frente a sus materias primas, especialmente frente al níquel, un elemento aleante que representa el 60% del costo de producción. Para contrarrestar esta condición, desde hace unos años se viene investigando en procesos alternos para fabricar nuevas calidades de acero inoxidable (Serie 200) que hacen un reemplazo parcial de este elemento con manganeso y nitrógeno, lo que sostiene el consumo de acero ante un eventual desabastecimiento de esa materia prima y logra productos más económicos.

Su ventaja fundamental tiene que ver con la capacidad de autorregenerar su estructura superficial, es decir, de asegurar resistencia a la corrosión. El cromo del acero inoxidable reacciona con el oxígeno del ambiente al que está expuesto, formando una película protectora invisible llamada “película pasiva”. Si esta capa se deteriora mecánica o químicamente, se recuperará espontáneamente facilitando así procesos posteriores de conformabilidad y soldabilidad.

Además, esta fuerte desaceleración provocó que los principales fabricantes del mundo, concentrados en Europa del Este y Asia, redujeran drásticamente sus producciones y mostraran al final de 2008 un descenso cercano al 8% con respecto al mismo período del año anterior. No obstante, la participación mundial por continentes (Fig. 2) ha venido fortaleciéndose a favor de Europa en los últimos cinco años, gracias a la consolidación de grandes fabricantes como Acerinox en España y Outokumpu en Finlandia.

Puente con baranda en acero inoxidable. Edificio Asturias, Cartagena

Para prevenir la corrosión, el acero al carbono es recubierto en su capa superficial con otro metal, generalmente cinc, mediante procesos electroquímicos de galvanización. No obstante, el acero inoxidable es un material superior respecto a esta propiedad, porque no recibe un recubrimiento o baño superficial que pueda poner en riesgo su acabado con el paso del tiempo, sino que, por el contrario, es un acero aleado que garantiza mayor vida útil y una apariencia perdurable.

África 2%

América 9%

Asia 57%

Europa 32%

Situación de mercado Durante los últimos cincuenta años la producción mundial de acero inoxidable ha venido creciendo a una tasa promedio anual cercana al 6% (Fig. 1). Sin embargo, el año 2008 se caracterizó por presentar un comportamiento inusual en la demanda, especialmente

Fig. 2. Distribución regional de productores de acero inoxidable (2008) Fuente: ISSF, International Stainless Steel Forum.

Construcción Metálica 9

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Materiales

En Colombia

Clasificación

El país no fue ajeno a estas circunstancias. Los principales importadores locales experimentaron serias dificultades durante el primer semestre de 2009 para comercializar referencias que ingresaron en el país el año pasado, con un precio mucho más alto que el actual y con obstáculos para bajar las existencias. La situación generalizada para todos fue de desaceleración del consumo y altos niveles de inventarios.

El acero inoxidable ofrece la posibilidad de cortarse, soldarse, formarse y maquinarse con eficacia para aplicaciones en las que se requiera larga vida útil y durabilidad. De acuerdo con su estructura metalográfica, puede dividirse en cinco familias:

Pero las posibilidades de desarrollo en nuestro país son considerables y decisivas, al igual que el fomento de nuevas aplicaciones. Según los datos más recientes de consumo per cápita en el mundo (Tabla 1), Colombia muestra un potencial muy interesante de expansión traducido en importación de nuevas clases de acero inoxidable para atender los actuales o nuevos segmentos de mercado, sustitución de otros materiales por acero inoxidable y en la producción local de productos terminados que le dan un valor agregado al material y elevan la competitividad del sector. PAÍS

KILOS

PAÍS

KILOS

Taiwán

42.9

China

4.3

Italia

23.9

Inglaterra

3.9

Corea del Sur

21.0

Sudáfrica

3.2

Alemania

17.1

Tailandia

3.1

Japón

16.7

México

1.9

España

12.3

Rusia

1.8

Canadá

8.5

Brasil

1.4

Francia

6.9

India

1.1

EE. UU.

6.8

Colombia

0,8

Fuente: CENDI, Centro Nacional para el Desarrollo de Acero Inoxidable, México

Mecanizados y Desarrollos Industriales

Colombia ocupa una posición muy distante no sólo frente al consumo per cápita de los países asiáticos y europeos, sino al promedio mundial que se sitúa en los 3,7 kg por persona. Es evidente que en este tema nuestro país tiene un interesante camino por explorar, y con ayuda de la generación de conocimiento, el estudio de la normatividad vigente y la promoción decidida de su uso, el consumo de acero inoxidable se incrementará notablemente en la próxima década.

Tienda Juan Valdez, Manizales

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Construcción Metálica 9

1. Martensíticos: son aceros con aleaciones de cromo y carbono (el contenido de cromo está en el rango de entre 10,5% y 18%, y el de carbono hasta 1,2%). Sus características principales son la moderada resistencia a la corrosión, endurecimiento a partir de tratamiento térmico y son magnéticos y de pobre soldabilidad. Por lo general, con este tipo de aceros se fabrican cuchillos e instrumental quirúrgico. 2. Ferríticos: son aceros con aleaciones de cromo (cuyo contenido es del rango de entre 10,5% y 30%, y contenido de carbono no mayor al 0,08%); en ocasiones se combina con otros elementos como titanio, silicio, aluminio y niobio. Sus características principales son la moderada resistencia a la corrosión, endurecimiento por trabajo en frío y no por tratamiento térmico, son magnéticos y de pobre soldabilidad. 3. Austeníticos: tienen un contenido de cromo de entre 17% y 18%, y un contenido de níquel de entre 8% y 10,5%. Tienen excelente formabilidad, gran resistencia a la corrosión y se endurecen por trabajo en frío y no por tratamiento térmico; además, son de excelente soldabilidad y el factor de higiene y limpieza es elevado. Es el más utilizado en Colombia y en el mundo. A nuestro país llegan los tipos de acero más comunes, que son las referencias 304 y 316, en diversos formatos como bobinas, láminas, tubos, platinas, barras y accesorios para soldar o roscar. Sin embargo, se está generando un proceso de sustitución por aceros inoxidables de la familia de los ferríticos (referencias 430, 439, 441 y 444) que, dependiendo de los escenarios de aplicación, pueden aportar los mismos beneficios a menores costos. Sus usos más comunes son cocinas industriales y aplicaciones arquitectónicas exteriores. 4. Dúplex: son aleaciones de cromo, níquel y molibdeno, que tienen mejor resistencia a la corrosión y buena soldabilidad. 5. Aleados por precipitación: presentan elevadas características mecánicas y de maquinabilidad. En general, en el mercado mundial se pueden encontrar más de cien tipos de acero inoxidable, cada uno con una composición química diferente que determina su resistencia a la corrosión y su dureza. La historia del acero inoxidable muestra suficientes ejemplos en los que este material ha sido utilizado en aplicaciones encaminadas a favorecer desde el desarrollo sostenible de las ciudades con productos arquitectónicos versátiles y funcionales, hasta la creación de soluciones industriales en la industria petroquímica y de generación de energía.


©2009 Jupiter Images Corporation

Materiales

©2009 Jupiter Images Corporation

Según la Cámara Fedemetal de la ANDI, de cada 100 millones de toneladas de acero que se producen en el mundo, 40 millones se destinan al sector de la construcción, lo que explica la gran afinidad del acero con el dinamismo de este sector y con el desarrollo de otras actividades económicas (Tabla 2).

Torres Petronas, 1994. Kuala Lumpur, Malasia

Edificio Chrysler, 1930. New York, EE.UU. PROTECCIÓN DEL AMBIENTE Y SALUD HUMANA

TRANSPORTE

Industria farmacéutica

Aire

Automotriz

Químico y petroquímico

• Túneles de ventilación • Ductos de aire

ARQUITECTURA Y CONSTRUCCIÓN

HOGAR Y OFICINA

INDUSTRIA

Exteriores

Cocinas

• Puertas • Fachadas • Cubiertas • Techos • Escaleras automáticas • Ascensores • Paredes • Cielorrasos

• Cuchillos • Mesones • Hornos • Baterías de cocina • Campanas • Refrigeradores • Otros electrodomésticos • Envases

Otros

Baños

MOBILIARIO URBANO

Generación de energía

Agua • Iluminación urbana • Sillas

• Duchas • Sanitarios • Pocetas

Aplicaciones estructurales

Oficinas

• Pasamanos • Escaleras

• Accesorios para tubería de agua • Calentadores solares de agua • Planta de tratamiento de aguas • Paneles solares • Sistemas térmicos

• Papeleras Industria de alimentos y bebidas

• Paraderos • Cicloparqueaderos

Salud humana

Ferrocarriles

• Sillas estación de trenes • Carriles • Vagones • Contenedores refrigerados

• Arte urbano • Otros

• Accesorios para • Revestimientos de columnas

Ingeniería eléctrica

• Barandas

• Mallas • Túneles • Puentes • Pérgolas • Revestimientos metálicos • Herrajes • Torres de transmisión

• Sistema de escape • Silenciador • Protector de camiones • Rines de bicicletas

bolígrafos • Accesorios para computadores • Puntos de información • Módulos interactivos • Accesorios para muebles

• Tanques de almacenamiento • Silos • Tolvas • Calderas

Minería y extracción

Construcción Naval • Monturas de gafas • Sillas de ruedas • Instrumental quirúrgico

• Sistemas submarinos • Botes de pescar • Canales • Barcos • Contenedores

Tabla 2. Aplicaciones del acero inoxidable Fuente: INOXTEC, División Comercial de la Compañía General de Aceros S.A.

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Materiales

Papeleras y silla de parque en acero inoxidable

Aplicaciones Una de las principales preocupaciones de la arquitectura metálica en las grandes ciudades es la planeación y construcción de un entorno urbano que haga posible elevar la calidad de vida de sus habitantes y preservar el medio ambiente. De esta manera, los principales elementos del mobiliario urbano buscan satisfacer las necesidades de las comunidades en el espacio público, utilizando materiales amigables con el medio ambiente. Esto también ocurre en la construcción de espacios comerciales, corporativos o residenciales, donde los materiales cumplen un papel sustancial en la degradación del entorno, que pueden ocasionar grandes inversiones de mantenimiento y conservación a corto o mediano plazo. El acero inoxidable proporciona las siguientes ventajas que lo convierten en un adecuado material: • Flexibilidad, pues permite libertad de formas. • Estructuras más ligeras, sin perder resistencia. • Excelente acabado final. • Resistencia superior a impactos, cambios bruscos de temperatura y presión. • 100% reciclable, pues se deja reutilizar múltiples veces. • Bajos costos de mantenimiento, ya que su limpieza y lavado son mínimos. • Adaptabilidad al combinarse con otros materiales como el vidrio y la madera, que mejoran aún más su presentación y aplicaciones. • Asepsia y baja contaminación, porque impide la acumulación de bacterias. • Gran durabilidad y resistencia, aun en ambiente agresivos.

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Construcción Metálica 9

• Su relación costo/beneficio garantiza buena rentabilidad de los proyectos. En Colombia, el conocimiento de los beneficios y ventajas que el acero inoxidable ofrece a la industria de la construcción está aún por promoverse. El uso y las aplicaciones de este material se pueden volver habituales en la medida en que los profesionales del gremio conozcan el amplio rango de desarrollo y oportunidad que tiene para espacios públicos y privados. Por eso se plantea el reto de diversificar su mercado con nuevos productos para nuevos negocios, que otorguen valor a la cadena de producción y eleve el nivel de competitividad con respecto a otros países. El mobiliario urbano es un ejemplo de este desafío, ya que tiene un papel fundamental en la organización de las ciudades, la comodidad y calidad de vida de sus habitantes. Las especificaciones del amueblamiento, determinadas y reguladas por entidades distritales o departamentales, están relacionadas con factores culturales e históricos de cada comunidad, lo que obliga a mantener criterios claros acerca de nuevos materiales y nuevas tecnologías. El acero inoxidable se convertirá en el material que brinde esas condiciones de claridad, versatilidad, simplificación y diferenciación. Autor Karina Morales Rodríguez. Profesional en Mercadeo. Especialista en Negocios Internacionales. Coordinador de Mercadeo Compañía General de Aceros S.A. Fuentes CEDINOX, Centro para la Investigación y Desarrollo del Acero Inoxidable, España. CENDI, Centro Nacional para el Desarrollo del Acero Inoxidable, México. ISSF, International Stainless Steel Forum. EUROINOX, European Market Development Association for Stainless Steel. ASSDA, Australian Stainless Steel Development Association.



Centrosur Plaza

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Este centro comercial es un edificio con tres niveles y dos sótanos. En los niveles superiores se encuentran los locales comerciales, alrededor de una gran plazoleta central con iluminación y ventilación natural gracias a la membrana tensada que la cubre. Su estructura está conformada de pórticos resistentes a momento arriostrados con diagonales concéntricas, columnas y vigas en perfiles tipo alma llena. Como sistema de entrepiso se utilizaron losas macizas en concreto, fundidas sobre un sistema de formaleta metálica reutilizable que no requiere apuntalamientos provisionales debido a que se apoya en las aletas inferiores de los perfiles metálicos. Los soportes para la cubierta son perfiles laminados en frío tipo perlín.

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Construcción Metálica 9


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Alzado de estructura

Montaje de riostras Ficha técnica Cliente Construcenco S.A. Área total (m²) 17.600 Año del proyecto 2009 Acero empleado (ton) 1.070 Diseño estructural Roberto Caicedo & Asociados

Planta piso 2

Construcción Estrumetal S.A.

Construcción Metálica 9

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Hangar CAMAN

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Concebido como icono de fortaleza, este hangar multipropósito tiene una megaestructura metálica conformada por pórticos en alma llena de acero A-36, con luces entre apoyos de 48 m y un pórtico metálico en celosía cubierto con teja tipo industrial que conforma las fachada y cerramientos laterales, e integra diez puertas de 10 m de altura que brindan al recinto la protección y privacidad requerida. Tiene una planta libre de 2.520 m2, con un área en primer piso para las actividades complementarias de almacenamiento, administración, y servicios, y un mezzanine para control absoluto del espacio.

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Construcción Metálica 9


Corte longitudinal

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Planta piso 1

Corte transversal

Ficha técnica Cliente Fuerza Aérea Colombiana, FAC Ubicación Madrid, Cundinamarca Año del proyecto 2008 Tiempo de ejecución (meses) 14

Montaje de riostras

Área construida (m²) 3.520

Diseño arquitectónico Teniente Deyssi Garzón B., FAC Acero empleado (Kg.) 190.000 Cálculo estructural acero Ct. Fabián Fajardo, Ing.Yesid Munar Castañeda Fabricación y montaje Techos y Cubiertas Ltda. de la estructura Consorcio Madrid FAC 2007: Alfredo Muñoz RoConstructor dríguez de AMR Construcciones y Cía S.A., RMR Construcciones S.A., Constructora AMCO Ltda. Fotos Arq. Yairsiño Suarez V., Arq. Andrés Bentacour

Construcción Metálica 9

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Surtifruver de la Sabana

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El proyecto inicial de restaurante y parqueaderos exigi贸 que la estructura de acero ocupara el menor espacio en planta, debido al fondo limitado del predio, y se integrara con un ascensor vehicular para acceder a los estacionamientos de los pisos altos. El proyecto final, con supermercado en las dos primeras plantas, aprovecha la configuraci贸n de los arriostramientos en la cara externa de los paramentos y deja la estructura a la vista. La fachada principal utiliza elementos ligeros acordes con el conjunto estructural.

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Construcci贸n Met谩lica 9


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Fachada norte

Lámina 1/2”

Planta

Ficha técnica Cliente Ramo, Surtifruver Ubicación Bogotá Año del proyecto 2003

45

Promotor Productos Ramo S.A.

Lámina 3/8”

Estudio de suelos Ingeciencias S.A. Diseño arquitectónico Alberto Martínez Mur Diseño estructural PCA, Armando Palomino, Juan Torres

Lámina 1/2”

Constructor Alianza PCA Asinter

Alzado

Nudo típico

Fabricación y montaje de la Estructuras Metálicas Proacero S.A. estructura Acero ASTM A36 en perfiles IPE 240/300/330/450 para las vigas, conjuntos en Características columnas en 240/ 330/ 450, diagonales en HEB 240, soldaduras E60XX y E70XX, tornillería SAE GR5, anclajes SAE 1020.

Construcción Metálica 9

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ADITIVOS

El reto de la protección metálica La exposición de estructuras metálicas a elevadas temperaturas o a la corrosión ha generado el desarrollo de productos de alta tecnología, con cuya fabricación se reduce el impacto al medio ambiente, dinamizando así estos insumos para la construcción. José I. Huertas Salcedo

L

os perfiles y las estructuras metálicas que constituyen los soportes de las construcciones, incluso de las tuberías, se enfrentan a una problemática que altera la cimentación y calidad del inmueble, al punto que puede poner en riesgo la vida de las personas y afectar el patrimonio. Este fenómeno es la corrosión, denominado por expertos como el “cáncer de los metales”, que expone al acero y otros materiales al deterioro de las estructuras.

Existen altos estándares de calidad como las Normas ISO (Organización Internacional para la Estandarización), NACE (National Association of Corrosion Engineers), SSPC (Steel Structures Painting Council) y la nueva NSR 09, que, bien aplicados, generan adecuadas soluciones para preservar la seguridad. La siguiente es la descripción de diferentes productos y técnicas que al ser utilizados sobre las superficies de las estructuras metálicas permiten su protección y contrarrestan los peligros inherentes a su uso, como es el caso de los incendios y los ambientes químicos.

36

Construcción Metálica 9


ADITIVOS

Preparación de superficies Es el aspecto más importante en un sistema de recubrimiento, pues de su preparación depende el 90% del desempeño. El restante 10% se atribuye a la calidad de la pintura y a la destreza del aplicador. No obstante, realizar una buena disposición de la superficie, por los costos que implica y por la imposibilidad de realizarla con chorro abrasivo, no siempre es posible, ya sea por la carencia del equipo adecuado o por los efectos nocivos del polvo en los dispositivos aledaños, contaminación, silicosis, entre otros. Desde luego, este factor va en contra de los fabricantes de recubrimientos industriales, ya que el desempeño de la pintura depende de la preparación de la superficie. Dentro de los métodos existentes se encuentran: • Limpieza con solventes. • Limpieza manual. • Limpieza mecánica. • Limpieza con productos químicos. • Limpieza mediante el proceso con chorro abrasivo (que se puede utilizar en seco o en húmedo). El proceso continúa con la aplicación del sistema de protección, el cual requiere una correcta elección ya que no tendrá el desempeño deseado si se emplea para ambientes o condiciones no indicadas. Éste es el caso de estructuras ubicadas en ambientes salinos o cercanos al mar, industriales y en el interior de tanques o tuberías que contienen productos altamente agresivos.

Sistemas de pinturas De acuerdo con las normativas de calidad, existen diferentes sistemas de protección dependiendo del medio agresivo al que se va a exponer la estructura metálica. Para escoger el más apropiado para el mantenimiento u obra nueva de una planta industrial, se deben tener en cuenta los siguientes factores: • Medio ambiente predominante. • Temperatura de los diferentes equipos. • Recursos para la preparación de la superficie y factores limitantes de la misma. • Colores que se deben usar. • Costos. • Recubrimientos anteriores en los equipos y su compatibilidad con el sistema que se desea aplicar. • Naturaleza de la superficie por recubrir (acero, aluminio, concreto, madera, etc.).

Nueva tecnología A lo largo de los últimos años se han venido desarrollando líneas de productos apoyadas en sistemas a base de agua o con alto porcentaje de sólidos, con el fin de disminuir el uso de solventes que inciden en la contaminación del medio ambiente. Estos productos ofrecen mejoras frente a la disminución de capas y horas de aplicación, ya que normalmente, con una pintura tradicional, se requiere una capa por día durante una semana. Con estas nuevas líneas sólo se requiere una mano de pintura en un solo día, lo que representa ahorro de tiempo en el proceso de aplicación, entrega más oportuna de los trabajos realizados y disminución de costos por concepto de alquiler de equipos; así mismo, se evita la contaminación que se originaba durante los tiempos de secado entre capa y capa.

Construcción Metálica 9

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ADITIVOS

La norma ISO 12944, referida a la protección anticorrosiva del acero mediante sistemas de pinturas, clasifica los tipos de ambientes así:

pinturas de tipo ignífugo e intumescente, que cumplen con características especiales para contrarrestar este problema.

• Ambiente rural o de leve agresividad: se recomienda la aplicación de sistemas alquídicos que incluyen imprimantes del mismo tipo, con productos que han pasado por un proceso de secado mediante la evaporación del solvente y su reacción con el aire, los cuales posteriormente, como capa final, requieren un acabado tipo esmalte alquídico para aportar color y terminado brillante. • Ambientes más agresivos: se recomienda la aplicación de productos del tipo epóxico, altamente resistentes a la acción química pero débiles a la exposición de los rayos solares. Para contrarrestar esa desventaja, se emplean imprimantes y barrera epóxica, y como acabado el esmalte epóxico.

Este tipo de productos se caracteriza por no ser inflamable bajo la acción del fuego, de manera que cuando la temperatura alcanza los 150°C, la capa de película seca del producto ignífugo e intumescente se expande 10, 15 o 20 veces. Se produce así resistencia para que el elemento metálico no llegue a la denominada temperatura crítica, que alcanza alrededor de los 550°C. Cuando la acción del fuego sobre el acero hace que se modifique su plasticidad y se rompa el equilibrio previsto de las tensiones de trabajo, se origina una pérdida de estabilidad de la estructura metálica.

En casos en los que las estructuras se encuentran directamente expuestas a los rayos solares (tanques contenedores de gasolina, tuberías aéreas, estructura de equipos marinos, etc.), se hace necesaria la implementación de un sistema epóxico con acabado de esmalte de tipo uretano (poliuretano).

Para un diseño de pintura resistente al fuego, el ingeniero calculista a cargo del proyecto debe estipular el tiempo de protección que se requiere en caso de una conflagración; por ejemplo, 30 min., 60 min., 90 min. o incluso 120 min. Para el cálculo del espesor de la película seca de la pintura ignífuga e intumescente se debe conocer su ubicación física en el proyecto, además de saber si el elemento es una columna o si se emplea como viga. Esta solución resistente al fuego forma parte de un sistema de protección que consiste en:

Para el recubrimiento de aceros también existen productos 100% sólidos, que permiten en una sola aplicación lograr altos espesores de película seca (20 mils, 30 mils, 40 mils). Así mismo, para condiciones de proceso cuyos fluidos tienen temperaturas hasta de 210°C, se recomienda el producto epoxifenólico. Es importante destacar que estos productos son amigables con el medio ambiente, ya que en la formulación de los mismos no se emplean elementos nocivos como minio (óxido de plomo), metanol, benzol, cromatos, entre otros.

• Preparar la superficie del elemento metálico. • Aplicar una capa de imprimante (alquídico o epóxico) a un espesor de película seca de 2,5 a 3 mils (63 a 75 micrones). • Incorporar las capas de pintura resistente al fuego. • Emplear una capa de acabado (tipo alquídico para interiores o uretano para exteriores), a un espesor de película seca de 1,5 a 2 mils.

A prueba de fuego

Estas formas de aplicación cuentan con certificaciones internacionales, incluidas las Euronormas, que avalan la calidad de los productos desarrollados.

Otra de las líneas novedosas en el segmento de la construcción la constituyen las “pinturas a prueba de incendio”, que resisten los efectos de disminución de la resistencia del acero por las altas temperaturas del fuego, hasta más de 1000ºC. Para evitar esta depreciación es necesario proteger las estructuras metálicas con

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Construcción Metálica 9

Autor José I. Huertas Salcedo. Ingeniero químico Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. Ingeniero Producto - Industrial Coating de la planta Sika Colombia S.A. Presidente del Comité de Pinturas en ICONTEC. Inspector de recubrimientos NACE Nivel 3.


Planta de producci贸n: Cra 68 A No. 39 F - 85 sur


CaixaForum Madrid

La “operación quirúrgica” para la rehabilitación del edificio sede de este centro cultural, a cargo de Herzog & de Meuron, separó y removió su base y las partes sin alterar las fachadas que debían conservarse. El proyecto definió una nueva volumetría dominada por el acero corten y espacios interiores de acero inoxidable.


Š 2008 Roland Halbe


Especial

Concepto El plan arquitectónico de CaixaForum Madrid se enmarca dentro del Proyecto de reordenación del eje Recoletos-Prado, una iniciativa urbanística de gran relevancia para Madrid, dirigida por los arquitectos Álvaro Siza y Juan Miguel Hernández de León. El carácter de interés patrimonial de la Central Eléctrica, especialmente el nivel de conservación de sus cuatro fachadas, generó todo un reto para los arquitectos. Ante esto, Herzog & de Meuron tuvieron en cuenta

© 2008 Roland Halbe

Los arquitectos encargados de esta intervención fueron los suizos Herzog & de Meuron, quienes definieron el proyecto como un punto de atracción urbano para el arte. Así mismo, por sus características arquitectónicas, que desafiaron las leyes de la gravedad, crea-

ron un espacio virtualmente vacío debajo del edificio, que atrae hacia el interior.

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Construcción Metálica 9

© 2008 Roland Halbe

L

ocalizado en el corazón de la zona cultural de la capital española, frente al Paseo del Prado y muy cerca de los museos Thyssen-Bornemisza y Reina Sofía, esta antigua Central Eléctrica del Mediodía, de finales del siglo XIX, fue rehabilitada para ser el nuevo centro social y cultural de Fundación La Caixa.

cuatro principios básicos para su estrategia implementada: restaurar los frentes de ladrillo mediante el uso de técnicas tradicionales, librarse del zócalo de piedra, abrir una nueva plaza pública con entrada desde el Paseo del Prado y darle más volumen al edificio. Con esto, los arquitectos aprovecharon al máximo las cualidades estructurales y materiales del edificio, logrando una obra de fuerte expresividad y solidez dotada de un carácter escultórico. La antigua Central Eléctrica del Mediodía es considerada uno de los ejemplos de arquitectura industrial de finales del siglo XIX que persisten en el casco antiguo de


especial

Con la clara idea de los arquitectos (“para hacer un edificio público se necesita crear espacio público”) se generó

una plaza de acceso a nivel de calle, debajo del edificio y abierta hacia los cuatro costados, que da la sensación de que éste “levitara”, gracias al manejo de superestructuras de acero y hormigón. De esta forma, el proyecto permite que la gente recorra el edificio por debajo y no por sus alrededores. Esta creación de dos mundos, debajo y encima de la plaza, combinó principios urbanísticos y esculturales, al tiempo que resolvió los problemas derivados de lo angosto de las calles circundantes, del uso residencial dominante de la zona y de la ubicación del acceso principal.

© 2008 Roland Halbe

El edificio se construyó con muros de carga de ladrillo macizo sobre zócalos de piedra. Las cubiertas de madera, a dos aguas, estaban sobre cerchas de acero, con una lucerna central para la iluminación cenital. El proyecto preservó la imagen industrial del edificio original y definió una nueva volumetría, dominada por el remate de acero corten sobre el volumen de ladrillo y por el jardín vertical creado por el botánico francés Patrick Blanc.

La supresión del zócalo se basó en el hecho de que el edificio estaba rodeado por bloques de apartamentos en tres de sus lados y por una gasolinera en el costado, sobre el Paseo del Prado, que también fue demolida para crear la pequeña plaza pública abierta. Una etapa futura del proyecto prevé también la demolición de los dos edificios contiguos a la antigua gasolinera, para dejar totalmente libre el espacio entre el Paseo y el centro cultural.

© 2008 Roland Halbe

Madrid. Se proyectó hacia 1899 y su construcción se inició en 1900 a cargo del arquitecto Jesús Carrasco y Encina y el ingeniero José María Hernández.

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PLAZA

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PLAZA CUBIERTA

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EspEcial

Corte transversal

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Nivel 0

1

2 3

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EspEcial

Nivel 1

1. Administración 2. Restaurante 3. Galería 2

Adición superior

4. Galería 1 5. Lobby 6. Plaza cubierta

4 5

7. Salas multipropósito

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8

10

Plaza cubierta Adición Corte longitudinal

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10. Plaza pública abierta

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9. Auditorio

6

7

Edificio original

8. Foyer

Corte longitudinal

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Para la inserción de los nuevos elementos componentes del CaixaForum los arquitectos recurrieron a lo que se ha llamado una “operación quirúrgica”, mediante la cual separaron y removieron la base y las partes del edificio que podían ser extraídas sin alterar las fachadas. Esta conservación hizo que el edificio preservara su imagen original, pero con una volumetría nueva.

El acero corten se eligió como material de acabado para la ampliación del edificio por semejarse al ladrillo en cuanto a color, opacidad y textura. En la parte superior del volumen, los paneles de este material se inclinaron para imitar las cubiertas de teja a dos aguas de los edificios de la zona. Para contrarrestar la supresión de los vanos de las ventanas cubiertos con ladrillo, en las

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La estructura portante del edificio está conformada verticalmente por tres núcleos de concreto que recorren todo el edificio, los cuales contienen puntos fijos de circulación y transmiten las cargas del edificio al terreno. Horizontalmente la conforman

la armadura perimetral e interna de muros postensados de concreto armado, que asumen las cargas verticales del acero corten, de la cubierta y de las fachadas de ladrillo, lo que permitió la eliminación del zócalo y el efecto de “levitación” del edificio.

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Intervención

© Herzog & de Meuron

Especial

fachadas originales, las láminas de acero se perforaron al llegar a la terraza para permitir la vista de la ciudad desde este nivel. Un forjado de vigas metálicas que cuelgan de la losa del segundo piso soporta las placas triangulares de acero que cubren la plaza pública. La sinuosa escalera de entrada al edificio, fabricada con láminas quebradas de acero inoxidable, refleja la red de lámparas fluorescentes que la iluminan. Dentro del edificio, los pisos de acero inoxidable, la pintura metálica en los elementos estructurales expuestos y los cubículos de madera colgados en los cables del techo,


dan el carácter flotante del espacio, en contraste con la oscura plaza de la entrada. Los muros de la sala foyer y el auditorio están revestidos por láminas de malla metálica, con sinuosidades generadas mediante deformaciones hechas a presión y que mantienen su continuidad entre todas las piezas.

© Herzog & de Meuron

© Herzog & de Meuron

especial

mita la plaza pública abierta, tiene una superficie plantada de 460 m2. El resultado es una pintura viva multicolor con 24 m de altura y compuesta de 15.000 plantas de 250 diversas especies, que le permiten actuar como agente ambiental.

Programa arquitectónico

El jardín vertical del CaixaForum Madrid, ubicado sobre la culata del edificio que li-

Nivel-2: parqueadero, acceso de obras de arte, sala foyer y auditorio (estos últimos

Debido a que el requerimiento 24/7 para uso de las galerías no favorece el ahorro de energía, se maximizó la eficiencia lumínica con detalles como los pisos radiantes, los dos cuartos mecánicos para limitar la longitud de las tuberías y los conductos y paneles perforados de acero corten para atenuar el aumento de la temperatura.

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El edificio se distribuye en dos partes: una subterránea, donde se encuentran el auditorio y el parqueadero, y otra sobre el nivel del suelo, que incluye la entrada, dos pisos para salas de exposiciones, oficinas y un restaurante.

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Otro espacio que domina el ambiente es la escalera principal. De concreto blanco, está ubicada en el núcleo vertical sur y cuenta con una baranda curva y continua del mismo material. Es un elemento de forma orgánica que contrasta y aclara el espacio.

ocupan también parte del nivel 1). Nivel-1: salas polivalentes, taller de conservación, almacén. Nivel 0: plaza pública, acceso. Nivel 1: vestíbulo, cafetería, tienda-librería Nivel 2: sala de exposiciones Nivel 3: sala de exposiciones y mediateca Nivel 4: restaurante, oficinas

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Especial

Herzog & de Meuron Jacques Herzog y Pierre de Meuron, dos arquitectos suizos, fundaron su estudio en 1978. En la actualidad, la firma cuenta con nueve socios y alrededor de 150 empleados en todo el mundo, con oficinas en Basilea, Madrid, Pekín, Londres y Nueva York.

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Su trabajo es reconocido por la innovación arquitectónica y las originales soluciones a los problemas que plantea cada intervención. Así mismo, por el uso de nuevos materiales y la exploración de diferentes posibilidades con los habituales, combinando la artesanía con nuevas tecnologías. H&dM han llevado a cabo una serie de edificaciones reconocidas mundialmente como el Museo Küppersmühle en Duisburg, la ampliación de la Tate Modern en Londres, el Centro Cultural Museo Óscar Domínguez en Santa Cruz de Tenerife, el Allianz Arena en Munich, el Museo de Arte de Miami, el Fórum en Barcelona, la tienda Prada en Tokio y el estadio Nacional de Pekín, entre muchos otros.

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De sus comienzos como arquitectos regionales pasaron a la escala internacional cuando ganaron el premio Pritzker en el año 2001. Otros reconocimientos que han recibido son el Premio Stirling del Royal Institute of British Architects (RIBA) en 2003, la Medalla de Honor por parte de la Universidad Internacional Menéndez Pelayo de España en 2004 y el Premio de Diseño del Instituto de Arquitectura de Japón en 2005.

Ficha técnica Lugar Fecha construcción

2001

Fecha operación

2008

Cliente Área construida total Diseño arquitectónico Co-arquitecto Constructor Fachada Iluminación

© 2008 Roland Halbe

Acústica

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Madrid, España

Jardín vertical Fuente de información, planos y fotos

Obra social Fundación La Caixa 11.000 m² Herzog & de Meuron, Harry Gugger Mateu i Bausells Arquitectura Ferrovial Agroman Emmer Pfenninger Partner AG, ENAR Arup Lighting Audioscan Herzog & de Meuron en colaboración con Patrick Blanc, artista botánico, y Benavides & Laperche Herzog & de Meuron, Roland Halbe



SISTEMAS

El acero en la rehabilitaci贸n El uso combinado de materiales nuevos y antiguos estimula la diversidad arquitect贸nica.

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Construcci贸n Met谩lica 9


SISTEMAS

L

os antiguos edificios de mampostería sufren deterioros como consecuencia de los estragos del tiempo y, por tanto, necesitan una consolidación estructural y una rehabilitación funcional. Así mismo, las construcciones de concreto armado también necesitan rehabilitarse según su estado de conservación. Estos procesos de restauración y consolidación, particularmente los que tienen que ver con edificios monumentales, requieren una cuidadosa selección de materiales de construcción en función de los que hay que consolidar. Por sus cualidades, el acero desempeña un papel importante en esta actividad. Es preciso hacer una distinción entre los materiales nuevos, aquellos que representan el “remedio”, y los viejos, que representan la “enfermedad”. Como “remedio” se utilizan materiales tradicionales como cemento, mortero, hormigón armado y acero; materiales innovadores como morteros especiales, polímeros reforzados con fibras (FRP), metales especiales (aceros de alta resistencia, acero inoxidable, etc.), al igual que algunos dispositivos especiales pertenecientes a sistemas avanzados de protección sísmica que utilizan tecnologías de control pasivo. NUEVOS MATERIALES MIXTOS - Materiales de consolidación

ESTRUCTURAS DAÑADAS

ACERO

CONCRETO

ACERO

++

HORMIGÓN

++

+

MAMPOSTERÍA

++

+

MADERA

++

MAMPOSTERÍA

MADERA

FRP + +

+

+

+

+

+

Las posibilidades para la elección de estos materiales pueden verse en la siguiente tabla, donde se incluyen materiales nuevos (de consolidación) así como materiales viejos (para consolidar), cuyas combinaciones dan lugar a nuevos materiales mixtos:

El valor estético de un contraste sinergético entre materiales antiguos y nuevos

La selección de una adecuada combinación representa el objetivo principal para la consolidación estructural de un edificio. Hay que destacar que el acero, al ser compatible con los materiales nuevos referenciados, permite hacer frente a los complejos requisitos que surgen en los distintos niveles de consolidación de las estructuras que necesitan rehabilitación. En el caso de los monumentos históricos, las estructuras de acero satisfacen los estrictos requisitos impuestos en el trabajo de restauración.

Ventajas del acero en la rehabilitación • Prefabricación. Permite la ejecución de los elementos principales con soldadura en taller, los cuales se hacen a la medida según las necesidades de transporte y de trabajo de la obra, donde se pueden conectar fácilmente mediante el uso de pernos.

El uso de uniones atornilladas es una condición previa importante para la “reversibilidad” de la solución

Construcción Metálica 9

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SISTEMAS

Una antigua estructura industrial de acero se transforma en un edificio de apartamentos (Paris, rue de l’Ourcq)

• Reversibilidad. Propiedad básica de las estructuras de acero, puesto que las conexiones atornilladas se pueden utilizar para realizar construcciones permanentes y también para fabricar construcciones provisionales. • Ligereza. Gracias a su alta relación resistencia/peso, la ligereza de los elementos simplifica el transporte y el montaje, minimizando al mismo tiempo el peligro de aumentar la carga en las estructuras existentes. • Dimensiones reducidas de los elementos estructurales. Consecuencia natural de la alta efectividad estructural del acero que contribuye a simplificar la sustitución y/o la integración de los elementos estructurales ya existentes con los nuevos elementos de refuerzo. • Apariencia estética. Característica esencial, pues el contraste creado mediante la asociación de los elementos antiguos de la estructura con los elementos nuevos de acero permite incrementar el valor arquitectónico de los edificios. • Rapidez de montaje. Siempre es una ventaja, en especial cuando la intervención de rehabilitación es muy urgente, para evitar una mayor degradación y para garantizar una protección inmediata. • Variedad. La gran diversidad de productos de acero en el mercado permite satisfacer todas las necesidades de diseño y montaje con un alto grado de flexibilidad.

Condiciones previas de restauración

+ 14.13 m

+ 11.28 m

+ 7.75 m

+ 3.97 m

+ 0.00 m

Sustitución de la vieja estructura interior por una nueva estructura resistente en acero (“Kannerland” en Luxemburgo)

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Construcción Metálica 9

Cuando el edificio que se va a consolidar es de interés histórico, su restauración se convierte en un proceso bastante delicado. Los criterios en los que debe basarse este trabajo están orientados hacia la conservación de edificios ya existentes, cuya integración con nuevos sistemas constructivos es necesaria para garantizar la funcionalidad del edificio. Estos nuevos sistemas deben tener una apariencia moderna, ser distinguibles y reversibles, gracias al empleo de tecnologías y materiales que puedan ser retirados sin dañar la estructura existente. De hecho, las diferentes cartas internacionales de restauración (Carta de Atenas, Carta de Venecia, entre otras), establecen la incongruencia de intentar la reconstrucción utilizando métodos del pasado, que por diversos motivos, sobre todo tecnológicos, ya no pueden aplicarse. Estas cartas, en especial en casos donde la operación de restauración implica reestructuración con reconstrucción parcial, prescriben la necesidad de utilizar tecnologías y materiales adecuados con una visión claramente moderna. El uso del acero para la rehabilitación estructural de edificios antiguos de carácter monumental es acorde con los criterios que recomienda la teoría moderna de la restauración. De hecho, el acero se utiliza con mucha frecuencia en la restauración de todo tipo de


SISTEMAS

monumentos antiguos y edificios históricos, así como en forma de dispositivos especiales empleados en la protección sísmica.

Áreas de aplicación Por todo el mundo se encuentran diversos ejemplos de reforma, rehabilitación y ampliación mediante la utilización de estructuras de acero: • Construcciones industriales que se han convertido en apartamentos y oficinas. • Edificios históricos vaciados completamente, manteniéndose las fachadas originales y sustituyendo la estructura interior por una nueva. • Monumentos históricos a los que se les introducen estructuras autoportantes para lograr una integración adecuada con valores modernos. Este tipo de aplicación es cada vez más común en museos y salas de exhibición. • Cubiertas de iglesias antiguas que se reemplazan con sistemas de acero compuestos por vigas y losas colaborantes. Otras importantes edificaciones se han restaurado con elementos verticales y horizontales que se añaden para buscar armonía desde el punto de vista tanto estructural como estético con los elementos preexistentes. • Barrios enteros de ciudades, como algunas en Italia, se han restaurado por completo después de sufrir graves daños por efecto de terremotos. Para ello, se emplearon elementos de acero para mejorar la resistencia sísmica de los viejos edificios de mampostería. • Se han reparado estructuras de hormigón armado a partir de elementos de acero, luego de presentarse daños o cuando se necesitaba que fuesen capaces de soportar cargas más elevadas. También se han transformado, cambiando la estructura original, mediante reducción o aumento de la altura de las plantas, o introduciendo arriostramientos de acero para mejorar el comportamiento antisísmico.

La nueva cubierta de acero de una iglesia (Salerno, Italia)

Estructuras de acero como sistema provisional para mantener en pie una antigua fachada (Montreal, Canadá)

Niveles de consolidación Cuando se presenta el problema de la consolidación estructural de un edificio, es posible distinguir diferentes niveles que corresponden con la extensión y la calidad de la intervención, e incluso con el orden cronológico en que deben sucederse las fases de esta consolidación. La siguiente clasificación considera cuatro niveles: apuntalamiento, reparación, refuerzo y reestructuración. 1. Apuntalamiento. Consiste en un conjunto de intervenciones provisionales que permiten garantizar una seguridad adecuada durante la fase transitoria, tanto para el público como para la obra, la cual precede a cualquier operación de consolidación definitiva. Esta medida se toma con el fin de proteger la obra y

Cubierta provisional para proteger la obra durante las operaciones de restauración (Atenas, Grecia)

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SISTEMAS

evitar un derrumbamiento parcial o total cuando los edificios requieren disposiciones urgentes de seguridad. Sus principales campos de aplicación son los siguientes: • Apuntalamiento temporal de fachadas. • Estructura de acero que sostiene la fachada durante la demolición de la parte interna del edificio. • Apuntalamiento temporal de fachadas inmediatamente después de un terremoto, usando andamios de acero. • Cubierta temporal como protección atmosférica de una obra durante la restauración. Marcos de acero empleados en la reparación de un muro de piedra (Berlín, Alemania)

2. Reparación. Operaciones realizadas en el edificio para rehabilitar su eficiencia estructural anterior a cuando se produjo el daño. Representa una operación definitiva usada en aquellos casos en los que los daños no requieren una intervención urgente. Representa una restauración directa de la capacidad estructural, con requisitos de seguridad mínimos, sin introducir refuerzos adicionales en las estructuras del edificio dañado. 3. Refuerzo. Implica mejorar la capacidad estructural para que el edificio cumpla con los nuevos requisitos funcionales o medioambientales. Este nivel de consolidación no afecta significativamente el esquema estructural, pero sí se integran elementos nuevos a los ya existentes sin alterar ni la distribución de masas ni la rigidez del edificio. A diferencia de la reparación, el refuerzo puede realizarse aplicando diversos grados de intensidad según sea el estado de rigidez exigido o la amplitud de los daños previos.

Iglesia de la Expo en Hanover: estructura modular de acero con vistas a una posible reutilización en otro lugar

Desde el punto de vista sísmico, la operación de refuerzo puede distinguirse en mejora, cuando se realiza en diversos elementos estructurales afectados por errores de diseño o por una mala ejecución, y en refuerzo, cuando se realiza para asegurar un mayor grado de seguridad, sobre una parte o sobre toda la estructura, sin modificar en exceso su esquema estático. Los diferentes niveles de refuerzo pueden realizarse a partir del uso de los mismos sistemas tecnológicos de consolidación que se usan para la reparación.

Estructura de H.A. reforzada con riostras excéntricas de acero

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Construcción Metálica 9

Los sistemas de arriostramiento se suelen utilizar para lograr un refuerzo sísmico de estructuras de mampostería y de hormigón armado. Entre los sistemas innovadores de arriostramiento se distinguen el uso de riostras excéntricas de acero (EB), riostras de acero con pandeo limitado (BRB) y paneles que trabajan a esfuerzo cortante con rigidez limitada.


SISTEMAS

4. Reestructuración. Consiste en la modificación parcial o total de la distribución funcional ya sea de la planta o de las dimensiones, junto con el cambio de otras características originales del edificio, incluido un cambio profundo en el sistema estructural. También resulta indicada en el caso de edificios seriamente afectados que requieren una modificación completa en su sistema estructural y su mejora. Se desarrolla en cuatro tipos diferentes: vaciado, inserción, ampliación y aligeramiento.

Rehabilitación de estructuras de mampostería La capacidad portante de los elementos de mampostería debe mejorarse si éstos sufren daños como agrietamientos por la acción de esfuerzos exteriores inesperados, como los que ocasiona un terremoto, o si la estructura entera debe ser reforzada para resistir las nuevas cargas que se imponen por causa de la reutilización del edificio. Los pilares de mampostería deteriorados por lo general se reparan con aros metálicos. La restricción lateral sobre el material produce un importante aumento de la capacidad portante a cargas verticales. Si los pilares son cilíndricos, los aros pueden estar formados por platinas verticales de sección rectangular, las cuales se refuerzan con anillos de acero horizontales pretensados con pernos. Para el caso de los pilares de sección cuadrada o rectangular, se pueden usar perfiles de sección angular como elementos verticales de esquina conectados de diversas maneras: con tirantes de tracción internos y chapas de unión, por medio de tirantes de tracción externos y pasadores con secciones en U o mediante anillos horizontales.

Un nuevo edificio de acero en la zona industrial arqueológica de Catania (Italia), llamada Le Ciminiere, donde los viejos edificios de mampostería fueron restaurados con estructuras de acero

Cuando se hace necesario transferir una proporción importante de la carga vertical total soportada por el muro de mampostería a una nueva estructura de acero, los nuevos pilares de acero pueden insertarse en cavidades hechas en el muro o, simplemente, unirlos a la mampostería. En el caso de existir aberturas, la resistencia faltante ocasionada por el vano puede compensarse con vigas de acero en la parte superior o con marcos de acero alrededor del mismo. De manera similar, los arcos de mampostería pueden reforzarse con estructuras de acero. Consolidación de estructuras de madera A menudo es necesario reforzar los elementos de madera (vigas y forjado) en edificios de mampostería, ya que suelen deteriorarse debido a la acción de hongos, parásitos y humedad.

El armazón de acero dentro de las paredes de mampostería se hace evidente durante una operación de demolición en Manchester (Reino Unido)

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SISTEMAS

Existen dos maneras principales para mejorar la capacidad portante de las vigas, dependiendo de si resulta más conveniente trabajar por debajo o desde arriba de las mismas para insertar elementos adicionales de acero: 1. Añadir refuerzos de acero de diferentes tipos por debajo de las vigas de madera, desde simples placas hasta perfiles en H o en U, laminados en caliente, los cuales pueden adaptarse a cada caso según las características de la estructura que se va a consolidar. 2. Cuando la forma original de la viga debe mantenerse por su interés histórico particular, es necesario trabajar desde arriba de la viga. Puente Buchfahrt reparado, cerca de Weimar (Alemania)

En todos los casos, la interacción entre la madera y el acero debe garantizarse usando sistemas de unión apropiados que van desde las uniones atornilladas simples hasta los diferentes tipos de uniones de clavijas.

Chapa de refuerzo s=8mm

Las estructuras de madera, que sufren daños por el paso del tiempo, pueden repararse añadiendo placas de acero en las uniones o a lo largo de los elementos. Sin embargo, la mejor solución resulta ser la sustitución de toda la estructura de madera por una nueva cubierta hecha con perfiles de acero.

Tirantes M12

Perfil C formado en frío

Tirantes M12

Tirantes M12

Chapa soldada

Elementos de acero utilizados en la consolidación de estructuras de madera

Rehabilitación de estructuras de hormigón armado El aumento de la capacidad resistente de los pilares de hormigón armado puede obtenerse si se añade, en una o dos direcciones, un par de perfiles de acero laminado en caliente, unidos entre sí con tirantes adecuados. El uso de perfiles en U, angulares y platinas hace posible obtener un perímetro de protección continuo en el que el efecto pretensor se obtiene con el uso de pernos. El refuerzo y la reparación de uniones viga/columna de hormigón armado se realiza habitualmente por medio de angulares y chapas colocadas alrededor de las piezas de hormigón armado. Las estructuras de acero suelen soldarse y a veces pegarse a la superficie de hormigón. El tamaño de los elementos adicionales depende del valor de las solicitaciones debidas al momento flector y al esfuerzo cortante.

Detalle de la nueva cubierta de acero del Palacio Ducal de Génova (Italia)

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El aumento del valor del momento máximo admisible de las vigas de hormigón armado se obtiene con la conexión con chapas o perfiles de acero, mediante pernos o barras y colas de unión. El mismo sistema puede usarse para reforzar entrepisos de hormigón armado y bloques de arcilla.


SISTEMAS

Los entrepisos de hormigón y los bloques de ladrillo pueden reforzarse siguiendo los siguientes pasos: • Reforzando la parte inferior de las vigas de hormigón con chapas de acero, sin romper las bovedillas. • Reforzando las vigas de hormigón con perfiles de acero. • Insertando perfiles en H en los espacios situados entre las vigas de hormigón en aberturas adecuadas. • Reforzando con vigas en U colocadas debajo de cada viga de hormigón.

Rehabilitación de estructuras de hierro y acero La capacidad portante de las estructuras antiguas construidas con estos metales debe ser tenida en cuenta en relación con las normas vigentes en el momento de su construcción original, aunque con una comprobación a fondo puede ser posible justificar un ligero aumento de las tensiones permitidas especificadas.

Consolidación de pilares de hormigón armado mediante elementos de acero

Es posible llevar a cabo diversas técnicas para reforzar las vigas de acero existentes: • Soldar chapas o perfiles en las alas superior e inferior. • Soldar a las alas perfiles en U o en H. • Soldar chapas entre las alas superior e inferior para formar un perfil en cajón. • Trabajar desde arriba colocando una losa de hormigón armado y unirla a las vigas inferiores con los conectores adecuados (angulares, perfiles en T, barras, espigas, etc.) soldados en el ala superior para desarrollar una acción mixta (se habla entonces de sección mixta). En todos los casos, si se van a utilizar tornillos de unión, es necesario tener en cuenta la pérdida de sección resistente del elemento original en el momento del taladrado, ya que esta situación temporal podría ser crítica. Si se usa la soldadura como alternativa, la especificación de la técnica implementada debe ser compatible con el material existente. Las propiedades de soldadura del material desempeñan un papel fundamental en la rehabilitación de estructuras de hierro y acero existentes. En muchos casos, la documentación histórica se ha perdido o es insuficiente, pero es bien sabido que los materiales metálicos del siglo XIX no eran buenos para ésta. Para la soldadura, las reglas básicas que hay que tener en cuenta son: • El hierro fundido no se puede soldar.

Riostras de acero para mejora sísmica de estructuras de hormigón armado

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SISTEMAS

• El hierro forjado puede soldarse, siempre que se sigan las recomendaciones adecuadas. • Los aceros blandos pueden soldarse en condiciones apropiadas, mediante el uso de electrodos que sean compatibles (normalmente electrodos de bajo hidrógeno). El uso de acero para reforzar estructuras modernas de este mismo material es el caso más simple. De hecho, es muy fácil añadir elementos adicionales en la estructura existente a partir de las mismas técnicas de unión.

La nueva Sala de Exhibiciones en Colonia (Alemania) resultante de la restauración de una antigua acería

La unión de piezas de acero antiguas y nuevas exige precauciones especiales. En muchos casos la soldadura no es posible por la composición del material antiguo y se aconseja la unión con tornillos.

Adaptación del texto “El acero en la rehabilitación” por ArcelorMittal. Fotos: ArcelorMittal. Fotógrafos: Marc Detiffe, asbl Atomium: Marie-Françoise Plissart, Luc Tourlous, Philippe Ruault, Menn Bodson, Joaquim Cortés, José Luis Municio, Ana Müll, Estudio Lamela, Francisco Pablos Laso.

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INGENEX

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GALERÍA GRÁFICA

Proyectos metálicos

PUENTE CICLOPEATONAL CRA. 94 TRANSMILENIO FASE III Cliente Conalvías S.A. Ubicación Bogotá. Año del proyecto 2009. Tiempo de ejecución (meses) 5. Área construida (ml) 368. Acero empleado (ton) 391. Fabricación y montaje de la estructura Emecon Ltda.

CUBIERTA CAFETERÍA COLEGIO CHICALÁ Cliente Cosubsidio. Ubicación Bogotá. Año del proyecto 2006. Tiempo de ejecución (meses) 3,5. Área construida (m²) 580. Acero empleado (ton) 11. Fabricación y montaje de la estructura Cuevas Construcciones Ltda. Constructor Coninsa y Ramón H.

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GALERÍA GRÁFICA

PUENTE SAN AGUSTÍN Cliente Comité Departamental de Cafeteros de Antioquia. Ubicación Corregimiento de Pueblo NuevoCaldas. Año del proyecto 2008-2009. Tiempo de ejecución (meses) 20. Área construida (ml) 88. Acero empleado Acero estructural ASTM A-500 Grado C. Acero estructural Fy=250 MPa (Acero ASTM A-36). Acero de fundición AISI-SAE 1040/45. Lámina colaborante C.R. Steel-Deck Grado 40 – Tornillería Grado A-325. Cálculo estructural acero EGG LTDA. Fabricación y montaje de la estructura Álvaro Jaramillo Durán. Constructor Álvaro Jaramillo Durán. Foto Nicolás Jaramillo Hoyos.

BODEGAS PELEX Cliente Películas Extruídas S.A. Ubicación Bogotá. Año del proyecto 2008. Tiempo de ejecución (meses) 4. Área construida (m²) 2.800. Acero empleado (Kg) 100. Cálculo estructural acero Tecmo S.A. Fabricación y montaje de la estructura Tecmo S.A. Constructor Sincsa Cía. Ltda.

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GALERÍA GRÁFICA

EDIFICIO METROKIA 68 Cliente Metrokia. Ubicación Bogotá. Año del proyecto 2007-2008. Tiempo de ejecución (meses) 3. Área construida (m²) 3.800. Elementos empleados Vigas w y tubulares cuadrados en acero A-50. Cálculo estructural Diseños y Sistemas Ltda. Fabricación y montaje de la estructura Entrepisos modulares Ltda. Constructor Gabriel Larrota.

REFUGIO WIND SURFISTAS Cliente Ángela Franco, Jorge Enrique. Ubicación Lago Calima. Año del proyecto 2006. Tiempo de ejecución (meses) 4. Área del terreno (m²) 3.000. Área construida (m²) 47. Acero empleado (ton) 1.5. Arquitecto Diseñador Arq. Norberth Aristizabal Marín. Constructor Sinergia Grupo. Constructor obra metálica Metálicas Flores. Foto Arq. Norberth Aristizabal Marín.

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Eiffel

De la artesanía a la globalización

”La arquitectura griega fue aquella que expresaba las fuerzas mitológicas. La arquitectura del porvenir deberá convenir a las otras fuerzas que son la electricidad, el vapor y la velocidad”. “La introducción del hierro en edificios nos permite enfrentar iniciativas de las que épocas anteriores no tenían sino un vago presentimiento”. Eugène-Emmanuel Viollet-le-Duc, Lectures on architecture (Entretiens sur l’architecture, 2 vols., 1863). Dover, 1987.

Hernando Vargas Caicedo

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LEGADO

E

ste año se celebran 120 años de la inauguración de la torre Eiffel, símbolo de la industria que ratifica la audacia, coordinación y expresión del papel que asumió la construcción metálica en las sociedades modernas.

Aparte de examinar el entorno que la generó, este artículo pretende situar la acción de sus realizadores en el contexto de las transformaciones culturales, económicas y técnicas del siglo XIX, aportando elementos que vinculen su peculiar naturaleza y gestación con líneas de maduración y cambio en conocimientos, organización y recursos en las décadas que la precedieron.

La apoteosis de construir con hierro La difusión masiva de grandes edificios con estructura metálica en las décadas de 1860 y 1870 expresó ventajas por los progresos técnicos y por la reducción progresiva de su costo, más que por el aporte de los teóricos de la arquitectura. Los conocimientos se popularizaron principalmente debido a obras especializadas sobre construcción metálica, con recuento de ejemplos y artículos de revistas de arquitectura. Mejor que en los tratados técnicos, los arquitectos encontraron mejores formas de aplicación, sin la ambición pedagógica de los tratados para jóvenes ingenieros. Era necesario, entonces, divulgar y prolongar el conocimiento académico. La exposición universal de 1878, entre otras, marcó una etapa importante en esta difusión. Se escogió el hierro como material estructural para la mayoría de los edificios generados en esta muestra, gracias a su economía, agilidad, facilidad de montaje y desmontaje, seguridad contra incendio y por el carácter apropiado a su uso, celebrando logros industriales. Se decía que tanto arquitectos como ingenieros estaban creando un arte nuevo que aportaba la resistencia y ligereza de sus hierros colados. También hubo espacio para la retórica de las decoraciones, en una nueva cosecha de formas. Después de ese consenso, en la exposición de 1889 se presentó la apoteosis: la mayoría de los edificios metálicos tenían sus estructuras a la vista. Las anclas de la torre Eiffel y la Galería de las Máquinas marcaron los límites de la audacia tecnológica y la racionalidad constructiva, impactando profundamente las sensibilidades del tiempo con su escala inusual. La torre llegó a los 300 m de altura y el gran barco ocupaba un área de cinco hectáreas. Desde 1887 se concentró la protesta contra la torre como odiosa y ridícula. Sin embargo, el éxito opacó el rechazo social de la gente, que no podía entender lo que Gustav Eiffel llamaba la belleza propia de la obra, que venía de las leyes de su cálculo, símbolo de fuerza y dificultades vencidas.

Monumento a la gloria del metal, obra maestra del arte de los ingenieros y tótem de París, la torre Eiffel encarna el triunfo del cálculo en la construcción y de la irrupción de la transparencia casi desmaterializada que permite el metal en el paisaje arquitectónico moderno, como un símbolo de la fe en el progreso científico y técnico que animaba al siglo XIX a que las exposiciones universales eran también grandes celebraciones.

Una torre para la Exposición Universal La torre Eiffel nació en el contexto de la preparación de la Exposición Universal de 1889, para conmemorar el centenario de la Revolución Francesa, cuando los ingenieros Émile Nouguier y Maurice Koechlin, responsables de la oficina de métodos y de estudios de la empresa Eiffel, respectivamente, idearon en junio de 1884 una torre de gran altura para “darle atractivo a esta exposición”. Koechlin hizo el esquema de una gran torre formada por cuatro pilares en celosía, separados en su base y unidos en su cumbre, comunicados entre sí por vigas metálicas dispuestas en intervalos regulares. Su forma curva sigue la de los momentos de flexión debidos a la acción del viento en extensión atrevida con altura de 300 m –equivalente a la cifra simbólica de 1.000 pies– con el principio de las pilas de puentes de sección variable que la empresa dominaba perfectamente después de terminar el viaducto de Garabit. El arquitecto Stephen Sauvestre afinó el proyecto al unir los cuatro soportes y el primer piso con arcos monumentales, para dar la impresión de estabilidad que debería ofrecer la torre y a que figurara como una eventual puerta de entrada de la exposición. Así mismo, en cada piso dio lugar a grandes salas vidriadas, en conjunto con diversos ornamentos. Del proyecto “decorado” y convertido en habitable, Eiffel tomó la idea y obtuvo una patente, esforzándose en desacreditar un proyecto rival de torre de mampostería propuesto por el arquitecto Jules Bourdais, antes de que se lanzara en mayo de 1886 un concurso de ideas abierto a arquitectos e ingenieros franceses. El programa incluía “una torre de hierro con base cuadrada, de 125 m de lado en la base y 300 m de alto”, como una referencia al proyecto de Eiffel, quien ya había convencido a las autoridades por el buen fundamento de su concepción, habiendo obtenido con ello uno de los cuatro premios acordados. El proyecto se redefinió en su arquitectura, simplificando la decoración, limitándose la dimensión de los arcos y reduciendo el espacio de las salas, lo que reafirmó a la estructura como el elemento preponderante de la composición.

Construcción Metálica 9

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LEGADO

En enero de 1887, el convenio entre Eiffel, el Estado y la ciudad de París le otorgaba al ingeniero la concesión de explotación durante veinte años y una subvención que cubría apenas la cuarta parte del costo de construcción, de modo que, para protegerse y conservar plenamente la paternidad y los beneficios del proyecto, creó una sociedad anónima destinada a reunir el resto de la financiación por la mitad del costo mediante el consorcio de tres bancos.

Planta libre de mercado en hierro y mampostería por Viollet-le-Duc. (Lectures on architecture (Entretiens sur l’architecture, vol. 2, 1863. Eugène-Emmanuel Viollet-le-Duc. Dover, 1987).

Cuando los trabajos apenas habían empezado, apareció la famosa “Protesta de los artistas contra la Torre del señor Eiffel”, con la que se calificaba a la torre como “vertiginosamente ridícula, gigantesca y negra chimenea de fábrica, odiosa columna de lámina remachada” y otras afrentas. Eiffel, queriendo hacer ver la belleza intrínseca de la torre, respondió a los insultos: “Porque somos ingenieros se cree que la belleza no nos preocupa en nuestras construcciones, y al mismo tiempo que las hacemos sólidas y durables no nos esforzamos por hacerlas elegantes. ¿No es cierto que las verdaderas funciones de la fuerza están siempre conformes con las condiciones secretas de la armonía?”. Las críticas comenzaron a disminuir en la medida que avanzaba el montaje de la torre con fascinante precisión, sobre fundaciones apoyadas por debajo del lecho del río Sena en pilotes metálicos estancos mediante inyección de aire comprimido, para permitir la labor de los obreros por debajo del agua. Todas las piezas trazadas al milímetro llegaban de la fábrica preensambladas en conjuntos de cerca de 4 m y nunca se retocaban en obra. Dos tercios de los dos millones y medio de remaches de la torre se instalaron en fábrica y el resto lo pusieron en sitio casi 150 montadores organizados por los veteranos de los grandes viaductos ferroviarios. Para 1888 la obra había afrontado una huelga de una semana sin concesiones, pero su proceso se presentó sin accidentes. Con un peso de 7.300 toneladas y más de 18.000 componentes fabricados en planta por 100 operarios, la torre Eiffel sólo es desplazada por el viento 11,43 cm en su cumbre. Doce andamios provisionales de madera, de 30 m de altura, apoyaban las pilas hasta el primer piso, y otros de 45 m apoyaban las vigas del primer nivel. Cuatro grúas trepadoras de 3 toneladas y brazos de 12 m, movidas a vapor, montaban las piezas.

Componentes de hierro fundido para el catálogo de una nueva arquitectura en el siglo XIX por Viollet-le-Duc. (Lectures on architecture (Entretiens sur l’architecture, vol. 2, 1863. Eugène-Emmanuel Viollet-le-Duc. Dover, 1987).

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Construcción Metálica 9

Con cajas de arena y gatos hidráulicos se aseguró la posición final de la torre. En 1889, año de la Exposición Universal, se montaron los modernos ascensores provistos por Otis, Roux y Combaluzier y Leon Edoux. El resultado no sólo fue un logro técnico, sino un éxito popular, pues aun sin estar terminada ya se le reconocía


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como la entrada monumental de la feria (recibió dos millones de visitantes) y como símbolo de la potencia industrial. El terreno sobre el que se implanta la torre, el Campo de Marte, se le había concedido a Eiffel por sólo 20 años, por lo que se dedicó a demostrar que la construcción no era solamente una atracción temporal, sino que podía tener también utilidad científica, instalándole una estación meteorológica, realizando exhibiciones aerodinámicas y de la naciente radiotelegrafía, en concesión que se prolongó por 70 años. Cuando expiró la concesión, la ciudad de París inició una importante restauración: se aligeró en 1.350 toneladas, se cambiaron numerosas piezas, se rehicieron los ascensores y se instaló una nueva y favorable iluminación.

Eiffel sobre Eiffel En 1900 se imprimieron en Paris diversos documentos de Gustav Eiffel, numerados en dos volúmenes. En el primero de ellos se ofrecía una visión completa de la torre, origen, principios de ejecución, diseño, cálculos matemáticos, construcción, descripción de los componentes metálicos que conforman el entramado, ejecución del trabajo desde los cimientos hasta el ensamblaje de las partes metálicas, “componentes mecánicos” o ascensores, costos, aplicaciones científicas de la torre (particularmente gratas para Eiffel), modificaciones hechas en ese año, así como las actividades de la compañía Eiffel.

Propuesta de Reeves y Clarke en 1874 para torre metálica de 300 m de altura en la Exposición del Centenario de Filadelfia. (Building the Nineteenth Century. Tom Peters. MIT Press, 1996).

En el segundo volumen se presentó un vasto conjunto de planos agrupados en planchas, con un mapa de la ciudad que muestra el área visible desde lo alto de la torre. Los cerca de 4.300 dibujos de taller con los que se construyó la obra están acompañados de diagramas descritos en detalle. Las planchas impresas en cromolitografìa, con varias sombras de verde y beige, hacen más fácil la lectura de los planos e incluye detalles de la estructura cuidadosamente ilustrados hasta las cabezas de los remaches. Los planos, en escala 1:200 para los generales y 1:50 1:20 o 1:10 para los detalles, son altamente técnicos e incluyen indicaciones, notas y nomenclaturas, cortes y elevaciones, plantas arquitectónicas y la axonometría de una base de pilar, donde se especifican todas las dimensiones de las piezas. Es una enciclopedia que define los elementos de la torre y las herramientas requeridas para construirla, además de explicar el conocimiento que la hizo posible. Esta ardua definición de la obra sobre el papel ocupó a 40 dibujantes durante dos años. La técnica de Eiffel hubiera sido insuficiente si no hubiese tenido habilidades como hombre de negocios, para transformar ideas atrevidas en realidad, con determinación y preparación para tomar riesgos calculados, en un clima económico particularmente favorable, marcado por la expansión de los ferrocarriles y el auge de la construcción metálica. Ilustra, en forma de modelo, el éxito

Métodos manuales y mecanizados en la construcción metálica para la Exposición Universal de París en 1889. (Building the Nineteenth Century. Tom Peters. MIT Press, 1996).

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LEGADO

como resultado de la integración de la innovación técnica en el proceso de construcción, el dominio de la producción industrial, la insistencia en pro de la calidad, la movilización de talentos y capitales, todo ello gracias al carisma del fundador, a la organización ejemplar de la producción y distribución, a la juiciosa negociación de contratos, a las buenas relaciones y a la persistencia. Menos conocida es su memoria realizada en 1885 para la Sociedad de Ingenieros Civiles de Francia, que muestra que la torre fue construida de manera tal que se eliminara la carga en los elementos diagonales (barras en celosía) de las estructuras verticales altas, sujetas al momento flector del viento horizontal.

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Arcos triarticulados en la Galería de las Máquinas, París 1889. (Building the Nineteenth Century. Tom Peters. MIT Press, 1996).

Eiffel estaba orgulloso de esta nueva técnica de construcción y la consideraba un producto natural. En ese documento escribió: “Antes de que se unan a esa impresionante altura, los elementos ascendentes parecen salir del suelo, moldeados por el viento”. Los hallazgos publicados muestran que la forma resultante de 29 paneles, en cada cara de la torre, se prestaban para hacer una descripción matemática, acercando a la torre a un perfil exponencial con su anchura decreciendo suavemente de abajo hacia arriba. Reconoce que la idea de la torre en sí misma no era nueva, recordando que en 1874 se propuso una torre de 304,8 m para la Exposición de Filadelfia, la cual no se construyó. Igualmente, recuerda que en 1881 Sébillot propuso iluminar Paris con una fuente eléctrica de 300 m de altitud. Los estudios para pilas altas de metal, como apoyo de viaductos regionales de ferrocarril como el de Garabit, llevaron a pensar que unas pilas más altas podrían construirse sin grandes dificultades, formándolas de modo que todas las fuerzas cortantes se concentren en sus aristas, reduciéndolas a cuatro elementos sin ningún arriostramiento y conectándolas con unos pocos cinturones horizontales intermedios, tomando como base hipótesis sobre vientos analizadas a partir de polígonos funiculares. Eiffel consultó con expertos en ascensores hidráulicos, con fabricantes de faros eléctricos para iluminar el parque y alrededores, y luego presentó un presupuesto detallado en el que incluyó, aparte de alternativas para alturas de 200 y 250 m, los costos que acarrearía mover la torre a otro sitio de Paris. El uso de hierro o acero era recomendado como el más apropiado, por la comparación de su gran resistencia con su bajo peso, enfrentando al viento sólo una pequeña superficie gracias a las aberturas de las celosías, y por la plena seguridad que daba que todos los materiales de construcción tuvieran las mismas tasas de expansión y contracción que pueden calcularse.

Las grúas a vapor subiendo la estructura de la torre Eiffel, que luego fueron utilizadas como elevadores. Éstas, así como las prensas hidráulicas bajo la torre, desdibujaron la diferencia entre la máquina y el edificio.

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Construcción Metálica 9

La mampostería, por el contrario, se presentaba como inapropiada por su baja resistencia, así como los morteros (citando a Navier


LEGADO

respecto a las obras con más altas cargas como el Domo de los Inválidos, San Pedro, San Pablo y el Panteón). Con ironía, Eiffel describe el lento ascenso del obelisco pétreo del Monumento a Washington, construido desde 1848 y con una altura de 169 m, así como las inclinaciones que sufrió en 1854 y los necesarios refuerzos de cimentación, a razón de 30 m por año. Al decidirse en favor del metal, señala que en la Antigüedad, en la Edad Media y en el Renacimiento, el uso de la piedra se llevó a límites de atrevimiento, pero sin avances en el arte de la construcción con ese material durante mucho tiempo.

Bibliografía Tom Peters. Building the Nineteenth Century. MIT Press, 1996. Isabelle Gautray y Jean-Marie Duraffourg. Architectes et ingenieurs face au metal. Les ponts metalliques hier et aujourd´hui, en Construire en acier: Structures, envelopes, assemblages et composants. Le Moniteur, 1993. Hernando Vargas Caicedo. Viollet-Le-Duc/Perret, Ensayo inédito, MIT, 1964. Bertrand Lemoine. Gustav Eiffel. Akal, 2002. Frank Davidson y Kathleen L. Brooke. The Eiffel Tower, en vol. 1 de Building the World: An Encyclopedia of the Great Engineering Projects in History. Greenwood Press, 2006. Gustav Eiffel. The Eiffel Tower: The Three-Hundred Metre Tower. Taschen, 2008. Claudette Roland y Weidmann. ”Proposal for an Iron Tower: 300 meter in height”. Architectural Research Quarterly, vol. 8, 3-4, 2001.

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104 m

300m

Nivel 3

80 m

Y concluía afirmando: “Finalmente, debo añadir que una torre alta como ésta, que va más allá de lo alcanzado hasta ahora, debe tener el valor de personificar no sólo el arte de la moderna ingeniería, sino también el siglo de la Industria y la Ciencia en que vivimos, cuyo camino se pavimentó por el gran movimiento científico del siglo XVIII y la Revolución de 1789, a los que este monumento se erigiría como expresión de la gratitud de Francia”.

Nivel superior

Nivel 2

59 m

Debatía Eiffel que, dada la popularidad de los globos cautivos y de los ascensores de El Trocadero, se comprobaba que la gente goza subiendo sin peligro a un bello panorama de 120 o 130 km. En resumen, planteaba que no podía dudarse del potencial de ejecución del proyecto por la naturaleza del material, dado el grado de certeza con el que se pueden adecuar los cálculos al mismo, mucho mayor que el de la mampostería y el conocimiento de los ingenieros en la construcción de grandes obras metálicas.

Detalle de la armadura estructural y ascensores en la torre Eiffel 1889.

Nivel 1

57 m

La torre Eiffel, de altura inusual, “no requiere un material necesariamente nuevo, sino uno que no haya estado industrialmente disponible para los arquitectos e ingenieros que nos precedieron. Este material es el hierro o el acero, con cuyo uso se resuelven simplemente los más difíciles problemas de construcción y con el que comúnmente construimos entramados y puentes con luces que eran inalcanzables en el pasado”.

Autor Hernando Vargas Caicedo. Profesor Asociado, Departamento de Arquitectura y Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental, Universidad de los Andes.

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sistemas

Rigidización de pórticos metálicos acartelados Los riesgos que produce el viento en las edificaciones pueden disminuirse con una adecuada intervención de la vulnerabilidad. La rigidización proporciona elementos que, bien distribuidos, mejoran la configuración de la estructura, al mismo tiempo que su comportamiento ante esta fuerza natural. Antonio María Merlano

T

oda estructura se construye con un propósito fundamental que define su función, cualquiera que ésta sea. Al diseñarla, se establecen los objetivos que tienen que ver con su seguridad, funcionalidad, durabilidad, economía y estética. El propósito de todo proyecto es alcanzar unas pro-

babilidades aceptables, para que no resulte impropio frente a su destino en el transcurso de un periodo dado, por lo que se busca minimizar las posibles fallas que se puedan presentar al momento de someter las estructuras a fuerzas externas que puedan amenazar su estabilidad.

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sistemas

Las estructuras deben concebirse y calcularse de modo que resistan, con un nivel de seguridad apropiado, las cargas y deformaciones susceptibles de intervenir durante su construcción y explotación, para que se comporten de manera satisfactoria durante su uso normal. Una de las alternativas para mejorar el comportamiento estructural de una edificación es su rigidización, cuyo fin es proporcionar elementos que le den mayor resistencia, asunto aún más significativo cuando la edificación se vea sometida a cargas considerables. Bodega tipo I

Para cubrir bodegas, en la actualidad se utilizan pórticos metálicos acartelados, como alternativa frente al tradicional sistema de cerchas. Este sistema, al igual que muchos otros, requiere elementos rigidizadores como riostras y contravientos que los ayuden a absorber las fuerzas que actúan en la edificación.

Bodega tipo II

La falta de información acerca de cómo se deben distribuir estos elementos para alcanzar un rendimiento óptimo incide muchas veces en su costo y pobre utilización. A continuación se exponen, como un aporte a la optimización en el uso de los elementos rigidizadores, la incidencia tanto económica como de seguridad estructural del número, distribución o posición de las riostras y contravientos, para bodegas acarteladas con distintas luces transversales entre pórticos y sometidas a cargas de viento. Se toman como contexto Cartagena y otras localizaciones donde la fuerza del viento es considerablemente alta.

Desarrollo

Bodega tipo III

El análisis y diseño estructural se realizó según el código AISCASD de 1989, aprobado por la NSR-98 y el ASCE-02. Se estudiaron modelos de estructuras que representan características comunes de las bodegas que se construyen actualmente en el país. Se analizaron dos modelos básicos diferentes, para cada uno de los cuales se estudiaron cuatro tipos de bodegas con luces transversales entre pórticos que variaron entre los 6, 9 y 12 m (Fig. 1):

Bodega tipo IV

Fig. 1. Modelos

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Construcción Metálica 9

• Modelo A. Con pórticos acartelados sobre apoyos articulados, donde el primero y el último tienen las vigas transversales articuladas con columnetas, igualmente articuladas con las vigas superiores. • Modelo B. Con pórticos acartelados sobre apoyos empotrados. Tienen las vigas longitudinales articuladas, y los pórticos primero y último con vigas transversales articuladas. Hay apoyos articulados de las columnetas y el apoyo articulado de las vigas superiores.


sistemas

Apoyos empotrados

Apoyos articulados

Los tipos de bodega estudiados y considerados en los análisis fueron (Fig. 2): Apoyos articulados

• Bodegas individuales con una sola luz, alargadas y cuadradas. Se denominaron bodega tipo I y bodega tipo II. • Bodegas acopladas o continuas de formas alargada y cuadrada. Se denominaron bodegas tipo III y tipo IV. La siguiente tabla resume las características de los tipos de bodega:

6

Separación transversal de ejes (m) Estructura tipo Planta (m)

I

II

30 x 60

30 x 30

Altura (m)

Luces (m) Pendiente (%) Ángulo de cubierta (°)

IV

I

II

60 x 60

60 x 90

60 x 45

30 x 45

12,45

Clase de edificio Clase de cubierta

9 III

IV

I

II

60 x 90

60 x 45

30 x 120

30 x 60

12,45

Cerrado A dos aguas de luces iguales

A dos aguas

12 III

60 x 120

IV 60 x 60

12,45

Cerrado A dos aguas de luces iguales

A dos aguas

III

Cerrado A dos aguas de luces iguales

A dos aguas

30

30

30

16,50

16,50

16,50

9.4°

9.4°

9.4°

Construcción Metálica 9

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sistemas

Definición de las configuraciones Para cada uno de los tipos de estructuras mencionadas se seleccionaron ocho disposiciones diferentes, para estructuras tipo I y III, y siete disposiciones para estructuras tipos II y IV. Se estudiaron las mismas Configuraciónes para las tres clases de luces diferentes con separaciones entre pórticos de 6,9 y 12 m. (Fig. 4).

Determinantes de las estructuras

Configuración 1

Configuración 2

Configuración 3

Configuración 4

• Área de estudio: Cartagena, con una velocidad del viento básico de 130 km/h. • Coeficiente de topografía: S1 = 1.0. • Coeficiente de rugosidad del terreno, del tamaño del edificio y de altura sobre el terreno: • Para las estructuras de configuración tipo I, III y IV, con clase C (dimensión mayor de 50 m), y una rugosidad de 2, se usó un S2 = 0.87 (interpolando). • Para la estructura de configuración tipo II, con clase B (no excede los 50 m), y una rugosidad de 2, se usó un S2 = 0.914 (interpolando). • Coeficiente S3 (tiene en cuenta el grado de seguridad y de vida útil de la estructura). Se tomó un coeficiente S3 = 1.0 para todas las estructuras estudiadas. • Coeficiente S4 (considera la variación de la densidad del aire con la altura sobre el nivel del mar). Se tomó un coeficiente S4 = 1.0 para todas las estructuras estudiadas.

Análisis de cargas CARGA MUERTA Peso pórticos acartelados

**

Peso de correas

Configuración 5

**

Peso teja (Thermoacustic Ajover)

4,2 kg/m²

Sistema de Iluminación y otros

10,0 kg/m²

** El peso propio de estos elementos se evaluó con el programa SAP 2000. CARGA VIVA*

Configuración 6

Tipo de cubierta

Pendiente tipo

Carga (kg/m²)

Cubierta inclinada de estructura metálica

Cubierta con pendiente < 20%

50

* Para seleccionar esta carga se tuvo en cuenta la especificación de estructuras metálicas y la NSR-98.

CARGAS DE VIENTO*

Variación de las presiones ocasionadas por el viento en las paredes. * Se calcularon de acuerdo con la metodología descrita en la NSR98 y en el ASCE-02. Debido a que las presiones actuantes en las paredes de las estructuras aumentan respecto a la altura en forma parabólica, ésta se asumió como se describe en la figura.

Configuración 7

Configuración 8

Fig. 4. Configuración bodegas Tipo I y III

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sistemas

Conclusiones Para la determinación de la incidencia, tanto económica como estructural del número y distribución de riostras y contravientos, se sometió cada bodega tipo, con sus respectivas alternativas de rigidización, a los siguientes análisis técnico y económico.

C

Análisis técnico Los modelos inicialmente se analizaron sin ningún tipo de arriostramiento. El comportamiento estructural bajo esta configuración es deficiente ante carga lateral, cuando el viento impacta a 90°, dado que se presentaron desplazamientos altos en la mayoría de los casos. Esto sugiere que se deben instalar riostras y contravientos, debido a que la cubierta y las correas no suministran suficiente rigidez al sistema y a que, por tratarse de marcos rígidos acartelados, el sistema puede fallar bajo la acción de fuerzas laterales muy pequeñas (Figs. 8, 9 y 10). • Viento a 0º (normal a la estructura). Cuando el viento impacta a 0°, la rigidez de la estructura la proporcionan los pórticos acartelados, impidiendo que la edificación sufra considerables desplazamientos. Esto se comprobó al modelar las bodegas donde se presentaron desplazamientos en su mayoría menores que un centímetro, tanto en el modelo A como en el modelo B. Sin embargo, se observó que las riostras y los contravientos del primero y último pórticos trabajan eficientemente, rebajando la relación de esfuerzos en los elementos adyacentes a ellos (Fig. 7). • Viento a 90º (paralelo a la estructura). Para este análisis, la alternativa de configuración tipo 2 no se contempló por considerarse que arriostrar las bodegas en todos sus claros se convierte en una solución poco práctica en términos económicos (Fig. 7).

A

B D W

Fig. 7. Dirección del viento

Análisis económico Las riostras son elementos que trabajan únicamente a tensión. La manera como toman la carga lateral y la llevan a las cimentaciones depende del tipo de arriostramiento que se escoja, cuya implementación está sujeta a requerimientos de funcionalidad y, al mismo tiempo, a parámetros económicos. Es labor del ingeniero estructural encontrar que estas dos variables se reconozcan en el diseño. No es una tarea fácil, pero se pueden lograr configuraciones deseadas garantizando la seguridad respaldada por las normas NSR-98 y AISC-ASD. La mayor dificultad técnica se encontró en la definición de la deriva de piso. Para el diseño de bodegas, a diferencia del diseño de edificios, no es posible encontrar un valor límite de desplazamiento lateral (de-

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riva de piso) con el que se pueda asegurar que cumple o no con la norma. Queda ese parámetro de estudio al criterio de cada ingeniero y las consideraciones que establezca en sus modelos. Para el análisis económico se tomó el peso total de la estructura.

Configuración óptima En varios casos se presentaron configuraciones con desplazamientos menores que los obtenidos con las configuraciones descritas anteriormente. Sin embargo, se tuvo en cuenta que los arriostramientos en el primero y último claros son cruciales para estabilizar las paredes de los pórticos adyacentes, cuando el viento se presenta normal a la estructura (0°). En bodegas largas es necesario arriostrar en el pórtico central, ya que esto da mayor estabilidad a la estructura en presencia de fuerzas de viento, reduciendo los desplazamientos tanto en vertiente como en cumbrera. De los dos modelos estudiados se encontró que el modelo B (apoyos empotrados) ofrece mejores resultados, secciones de

x<6.0 m

x<6.0 m

x<6.0 m

x<6.0 m

x<6.0 m

perfiles menores, menor peso de la estructura y bajos desplazamientos en relación con el modelo A. Sin embargo, una de las desventajas es que sus apoyos son empotrados. Esta condición, necesaria para articular las uniones de las vigas longitudinales a los pórticos y garantizar la condición de empotramiento en los apoyos, es difícil de lograr constructivamente, sin mencionar que este tipo de conexiones son más costosas que las articuladas. Respecto al espaciamiento entre pórticos transversales se encontró que: 1. Para luces menores e iguales a 6 m, el arriostramiento óptimo es en cruz. 2. Para espaciamientos entre pórticos transversales con luces entre 6 m y 9 m, el arriostramiento óptimo es en K o concéntrico. 3. Para luces entre 9 m y 12 m, el arriostramiento óptimo es el de tipo rodillo o excéntrico a L/3. (Figs. 8, 9 y 10).

x<6.0 m

x<6.0 m

x<6.0 m

x<6.0 m

x<6.0 m

Fig. 8. Arriostramiento en cruz

6.0 < x < 9.0

6.0 < x < 9.0

6.0 < x < 9.0

6.0 < x < 9.0

6.0 < x < 9.0

6.0 < x < 9.0

6.0 < x < 9.0

Fig. 9. Arriostramiento en K o concéntrico

9.0 < x < 12.0 m

9.0 < x < 12.0 m

9.0 < x < 12.0 m

9.0 < x < 12.0 m

9.0 < x < 12.0 m

Fig. 10. Arriostramiento tipo rodillo o excéntrico a L/3 Bibliografía Alternativas de rigidización en pórticos metálicos acartelados sometidos a cargas de viento. Proyecto de grado para optar el título de Ingeniero Civil, Universidad de Cartagena, Cartagena, 2003. A. Gómez y M. Cuadro. Alternativas de rigidización en pórticos metálicos acartelados. (Arriostramiento tipo rodillo en parte de su altura). Proyecto de grado para optar el título de Ingeniero Civil, Universidad de Cartagena, 2005. J. Peña y O. Vargas. NSR-98. Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismorresistente. Asociación de Ingeniería Sísmica, AIS. Ley 400 de 1997. Decreto 33 de 1998. República de Colombia. AISC. Manual of Steel Construction Allowable Stress Design. Ninth Edition. 1989. Fourth impression (September, 2000). ASCE 7-02. Minimum Design Load for Building and Other Structures. 2002. Trabajo presentado en la 11th Americas Conference on Wind Engineering, junio 2009. Puerto Rico. Autor Antonio María Merlano. Ingeniero civil, MIC, profesor de ingeniería civil en la Universidad Tecnológica de Bolívar, Cartagena. amerlanoycia@gmail.com

78

Construcción Metálica 9



80

Construcci贸n Met谩lica 9


Hotel Continental Este antiguo inmueble de conservación se encuentra sometido a una actualización, en la cual se replanteó su reforzamiento estructural con acero, según las normas vigentes, para habilitarlo al nuevo uso residencial y comercial.

C

onstruido con motivo de la IX Conferencia Panamericana de 1948, según proyecto del arquitecto Vicente Nasi, el Hotel Continental representó durante cincuenta años un ícono arquitectónico de la ciudad. Esta edificación marcó el inicio del eje cosmopolita de la Avenida Jiménez, que con sus imponentes edificios extendidos hasta la Avenida Caracas delimitaba la zona de mayor importancia comercial, bancaria, social y política de la ciudad. En la década de los años 80, el traslado de las sedes bancarias y empresariales hacia el norte de la capital precipitó un acentuado deterioro del centro de la ciudad, con un abandono casi total de la actividad hotelera de calidad. Como consecuencia, el Hotel Continental cesó sus actividades y quedó en desuso y abandonado sin recibir mantenimiento alguno durante cerca de veinte años.

Evaluación estructural Cuando se decidió recuperar la se valoró su parte estructural, que demostró estar conformada por dos estructuras independientes separadas por una junta de dilatación.

La estructura occidental de nueve pisos, de tipo aporticado, tiene uniones resistentes a momento en las dos direcciones y está conformada por vigas y placa con bloques aligerados de arcilla cocida. Una adición posterior al edificio inicial (la oriental), también de nueve pisos, está solucionada por el sistema reticular celulado mediante losa armada en dos direcciones, con aligeramientos en los prefabricados de concreto llamados retcel y capiteles, una solución muy común en las construcciones de la época.

Avanzado deterioro El estado de los acabados del edificio era de alto deterioro. La estructura presentaba, además, daños en las plaquetas de piso y afectaciones por pases abiertos para reformas o arreglos de los ductos. El sótano y las zonas bajas se encontraban inundados, generando humedad en los primeros pisos. Una revisión de los concretos y refuerzos de la estructura existente mostró algunos estados de oxidación del refuerzo, así como de carbonatación en las columnas.

Construcción Metálica 9

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Especial

Planta tipo edificio original

Planta tipo edificio intervenido

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Construcci贸n Met谩lica 9


En la zona de cubierta se evidenció un importante problema de impermeabilización, aparte de una capa de casi 30 cm de altura conformada por rellenos de acabados. Esto incluía morteros, mantos de asfalto y tejas que buscaban solucionar problemas de goteras, pero que con el paso del tiempo sometieron la placa estructural a condiciones de carga exageradas, lo que cuestiona estas situaciones indebidas empleadas en muchas otras antiguas edificaciones. La inspección del refuerzo de la estructura demostró una disposición del refuerzo longitudinal y transversal en vigas y columnas, acorde con la práctica de la época en que se elaboró el diseño. Era un planteamiento coherente respecto de la hipótesis de carga vertical, pero no se veían planteamientos ni refuerzos tendentes a conferir a la estructura capacidades de disipación de energía de origen sísmico por medio de procesos de histéresis y capacidades de comportamiento inelástico. La edificación oriental mostraba una losa de cimentación de concreto reforzado, en tanto que la occidental se encontraba apoyada sobre elementos de concreto de tipo ciclópeo o sillar, conformados por grandes piedras de origen arenisco en una matriz de cemento que se extendía igualmente a los elementos de contención.

Intervención estructural Además de verificar el adecuado comportamiento de la edificación a las cargas verticales, producto del nuevo diseño arquitectónico, el planteamiento del proceso de reforzamiento de la estructura buscó darle a la estructura la capacidad de disipación de energía sísmica necesaria de acuerdo con los requerimientos normativos. Esto se logró mediante la protección y adición de capacidades dúctiles a los elementos existentes (vigas y columnas) y a la suma de elementos estructurales para garantizar un adecuado comportamiento inelástico. Para la zona de la antigua cimentación en sillares de piedra se determinó la fundición de una losa de cimentación, con vigas descolgadas de concreto reforzado, para conectar la totalidad de las columnas y conformar un basamento estructural. Para la protección de los elementos existentes se planteó un enchaquetamiento de concreto reforzado en las columnas y en los nudos viga-columna, dentro de los que se adicionaron los refuerzos de confinamiento necesarios, verificándose las capacidades rotacionales en el rango inelástico para estos elementos de reforzamiento. Para darle a la edificación resistencia sísmica se redujo su masa existente, pues además de la estructura, la construcción original estaba conformada por mamposterías interiores de arcilla y una

Construcción Metálica 9

83


gran cantidad de capas de acabados de piso y techo acumulados por sucesivas remodelaciones. El retiro de estos materiales, combinado con la agregación de las nuevas divisiones livianas para muros y fachadas interiores, permitió reducir hasta en 25% el peso muerto de la edificación, lo cual incide directamente en las fuerzas horizontales generadas a partir del sismo de diseño. Como elemento principal de resistencia sísmica se adicionó a la estructura existente un sistema de pórticos excéntricos, elaborados con perfiles de metal que presentaban varias ventajas: • La disposición de las diagonales permite ajustar el periodo de vibración resultante de la estructura, hasta el punto que los pesos muertos existentes controlen los momentos de volcamiento (efecto de la hipótesis sísmica), evitando la necesidad de reforzar la cimentación con costosos pilotajes o caissons. • Disipar la energía por medio del comportamiento dúctil de su vínculo, que se encuentra en el centro del vano y no en cercanías de la columna. Esto protege de daños todo el sistema de soporte de cargas verticales, en el caso de un evento sísmico, y permite, además, un fácil y económico reemplazo de la pieza después del sismo de diseño. Esta consideración del estado de la estructura posterior al sismo adquiere cada vez mayor relevancia por las implicaciones económicas que conlleva. • Fácil aprovechamiento dentro del proyecto arquitectónico, evitando ocultar sus elementos y, por el contrario, evidenciarlos como parte del diseño. De la misma manera, las diagonales del proyecto tienen la posibilidad de ajustarse a requerimientos de circulación o fachadas del edificio.

Encuentre más información de este proyecto en www.losconstructores.com, en el artículo El renacimiento del Hotel Continental de Bogotá.

Ficha técnica Cliente Ubicación Año del proyecto Tiempo de ejecución (meses) Área intervenida (m²) Diseño arquitectónico Diseño estructural Fabricación y montaje de la estructura Constructor Estudio de patología y vulnerabilidad sísmica

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Construcción Metálica 9

Carlos Camacho Bogotá 2005 24 17.000 Arq. Didier Rincón Diseños y Sistemas, Ing. Juan Tamasco Construcciones Mecánicas Coninsa Ramón H. Espinoza y Restrepo



REFERENCIA

Galería bibliográfica BUILD – ON. Converted architecture and transformed buildings

BUILDING WITH STEEL. Details, Principles, Examples

REFURBISHMENT AND UPGRADING OF BUILDINGS

BRIDGE ENGINEERING. Construction and Maintenance

BUILDING INFORMATION MODELING. A strategic implementation guide

ARCHITECTURE AND CONSTRUCTION IN STEEL

Autores: Lukas Feireiss y Robert Klanten Editor: Die Gestalten Verlag Año: 2009 ISBN 13: 978-3899552591 Páginas: 240 Recopilación de transformaciones arquitectónicas que han dado nueva vida y función a estructuras existentes. Los ejemplos incluyen desde las renovaciones y adaptaciones radicales hechas a edificios industriales, búnkeres, iglesias y centros rurales abandonados, hasta transformaciones creativas a pequeños espacios urbanos y rurales, para rehabilitarlos como viviendas, oficinas, galerías de arte y hoteles.

Autores: Christopher Gorse y David Highfield Editor: Taylor & Francis Ltd. Año: 2009 ISBN 13: 978-0415441247 Páginas: 272 Una guía detallada de los aspectos técnicos de la restauración y el mejoramiento de edificios. Incluye consolidación de placas y muros portantes existentes, conservación de fachadas, adición de nuevos pisos, resistencia al fuego, prevención de la humedad, aumento del rendimiento térmico y acústico, entre otros temas. Esta nueva edición se ha puesto al día completamente para incluir nueva información tecnológica, y cubre nuevas áreas como restauración y reparación de canteras, logística de la restauración y estudio de casos.

Autores: Dana K. Smith y Michael Tardif Editor: John Wiley & Sons Ltd. Año: 2009 ISBN 13: 978-0470250037 Páginas: 216 Un acercamiento al diseño, construcción, operación, y mantenimiento de edificios. Con esta guía al Building Information Modeling (BIM), o Modelado de Información de Construcción, usted aprenderá cómo ejecutar esta nueva tecnología para una aproximación comprensiva a los diferentes procesos de un proyecto. Los autores, expertos y pioneros del BIM, demuestran que esta tecnología apoya negocios más racionales, integrados, y eficientes, en todo el ciclo vital del edificio.

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Construcción Metálica 9

Autores: Alexander Reichel, Peter Ackermann, Alexander Hentschel, Anette Hochberg Edición: Detail Año: 2007 Editorial: Birkhäuser ISBN 13: 978-3764383862 Páginas: 112 Ejemplos de cubiertas para edificios de un piso, diseño de estructura portante, ensamblajes y conexiones, productos semiterminados en acero, protección frente a corrosión y fuego, estudios de caso.

Autor: W.F. Chen Edición: Lian Duan Año: 2003 Editorial: CRC Press ISBN 13: 978-0849316814 Páginas: 272 Puentes de acero, puentes de concreto, subestructuras de puentes acuáticos, inspección de construcción, inspección de mantenimiento, reforzamiento y rehabilitación, ajuste de fuerza en cables y controles durante la construcción.

Autores: Alan Blanc y Plank Mc Evoy Edición: E & FN SPON Año: 2008 Editorial: The Steel Construction Institute ISBN 13: 978-0419176602 Páginas: 640 Historia de la construcción con hierro y acero. Propiedades del acero, principios de entramados en acero, construcción en acero, elementos secundarios de acero, arquitectura contemporánea sobresaliente en acero, desarrollos recientes, premios, tendencias futuras.


NOVEDADES

XVIII Jornadas estructurales de la ingeniería de Colombia y VI Jornadas de estructuras metálicas

Sesiones de trabajo enfocadas hacia los temas Estructuras metálicas, Nueva NSR-98, Software en estructuras y Microzonificación. Contará con conferencistas locales e internacionales, quienes difundirán la actualidad en investigaciones, metodologías y regulación desarrolladas.

5ª Feria Expometálica 30 de septiembre al 2 de octubre de 2009 Plaza Mayor, Medellín Organiza: Andi Fedemetal www.expometalica.com

Evento especializado para las empresas de los sectores de construcción, siderúrgico, metalmecánico, ferretero, maquinaria e industrias afines, donde se divulgarán nuevas tecnologías y tendencias, y se fomentarán negocios, contactos comerciales, canales de comunicación y servicios.

Premio Eterboard Inscripciones: desde agosto de 2009 hasta febrero de 2010 Premiación: junio de 2010 en la Cra. 7 # 26 - 20 / piso 16, Bogotá. Organiza: Eternit www.premioeterboard.com

Eternit invita a los estudiantes de diseño industrial, ingeniería civil y arquitectura a diseñar una vivienda de crecimiento progresivo, implementando un sistema constructivo que sea económico, de muy bajo peso, rápido y fácil de construir. Entre los premios se encuentra una pasantía paga por 6 meses con la planta Eternit, con opción de vinculación laboral al final del periodo.

Construcción Metálica en Colombia

24 al 26 de septiembre de 2009 Sede Julio Garavito Cra. 4 # 10-4, Bogotá Organiza: Sociedad Colombiana de Ingenieros www.sci.org.co

en Colombia

Nuevo libro Construcción Metálica en Colombia Recopilación del material editorial publicado en las primeras cinco ediciones de revista Construcción Metálica, organizado en grandes bloques temáticos que le dan una nueva perspectiva y lo refuerzan como material de referencia y consulta de los conceptos y la estética de la nueva arquitectura e ingeniería, normas técnicas, sistemas y componentes, historia y bibliografía, entre otros. Esta nueva publicación de Legis S.A. fue posible gracias a la participación de las empresas Acesco, Colmena, Corpacero, Ferrasa, Metecno y Exiplast, y será presentado en la 5ª Feria Expometálica, en el stand Construtada # 183A, Pabellón Blanco, y en el Encuentro Internacional del Acero EAC.

construcción en los temas Aspectos de la evolución de la construcción, Arquitectura metálica y su futuro, Codificaciones, Protección, Aisladores sísmicos, Conexiones rígidas, Perfiles armados y laminados, Software de diseño, Protección contra el fuego, Láminas colaborantes, entre otros. El programa incluye visita a planta industrial para vigas electrosoldadas de Perfilamos del Cauca S.A.

50º Congreso de ILAFA 25 al 27 de octubre de 2009 Quito, Ecuador Organiza: Instituto Latinoamericano del Fierro y el Acero, ILAFA www.ilafa.org

La industria siderúrgica se reunirá para celebrar el 50º aniversario de ILAFA, en este evento que desarrollará los paneles temáticos: El acero: construcción sustentable, Tecnología: la siderurgia del futuro y desarrollo sustentable, Economía mundial y La crisis: sus efectos en las materias primas y servicios; así como la mesa redonda El mercado mundial del acero. Además, contará con la exhibición ILAFAEXPO 2009, una oportunidad de hacer negocios y establecer contacto con clientes y empresas participantes.

Feria Batimat 2009. Salón internacional de la construcción

Encuentro Internacional del Acero EAC

2 al 7 de noviembre de 2009 Paris Expo Porte de Versailles, Paris, Francia www.batimat.com

14 al 16 de octubre de 2009 Hotel Intercontinental, Cali Organiza: Camacol Valle y Fedestructuras Valle www.eac2009.com.co

La feria bianual internacional de construcción más importante de Francia, y una de las más significativas de Europa, con más de 400.000 visitantes y 2.500 empresas expositoras, según las cifras de la última edición. Ofrece una completa oferta de productos, materiales y servicios, y el mayor número de profesionales franceses e internacionales (contratistas, propietarios y distribuidores).

Espacio académico dirigido a todos los actores que trabajan en la industria del acero en Colombia. Conferencistas y expositores locales e internacionales presentarán proyectos, desarrollos y tendencias de la

Construcción Metálica 9

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Fichas técnicas GRUPO

PRODUCTO

FABRICANTE

91

AEROBRISE

CORTASOLES

cubiertas

aeroscreen

HUNTER DOUGLAS

92

METALBRISE

93

cubierta arquitectónica Galvanizada y Pintada

94

Entrepiso Metálico CORPALOSA 2” MAX

corpacero

CUBIERTA METÁLICA sin traslapo

PLACA ACERO

95 96

STANDING SEAM

ENTREPISOS

PÁG.

COLMENA

97

METALDECK 3” GRADO 40

98

METALDECK 2” GRADO 40

99 aCESCO

PERFILES

PERFIL Z GRADO 50

100

PERFIL C GRADO 50

101

PERFIL C REFORZADO

COLMENA

102 103

PERline s - pts PERline s - pts PERFILAMOS VIGAS

90

VIGAS

Construcción Metálica 9

104


cortasolEs aEroBrIsE formas DE INstalacIÓN

DEscrIPcIÓN DEl ProDUcto El Panel aerobrise 100 / 200 es un sistema fijo compuesto de perfiles con forma semi ovoidal, que permite diferentes opciones de separación entre paletas. Es un producto diseñado para utilizar en fachadas de edificios, como protector de la incidencia de los rayos solares y el paso del calor. ofrece dos alternativas de ancho de panel: 100 mm y 200 mm. Los paneles se pueden instalar en forma vertical u horizontal según el diseño y con cualquier tipo de inclinación. Debido a su bajo peso, el panel aerobrise puede adosarse a cualquier estructura con una mínima sobrecarga, permitiendo su uso tanto en obras nuevas como en renovación de fachadas. El panel aerobrise ofrece la alternativa de ser instalado en forma doble, de perforar el panel, o de considerar algún tipo de elemento acústico en su interior, como fibra de vidrio o lana mineral, para ser utilizado como barrera absorbente en un plano vertical como revestimiento u horizontal como cielorraso.

DEtallEs DE INstalacIÓN

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS material:

Panel Aerobrise 100 y 200: Aluzinc 0.5 mm. Perdil de sustentación: Aluzinc 0.6 mm. 50 colores estándar y especiales a pedido. Poliéster horneable. Liso. 100 mm y 200 mm. Desde 1 ml hasta 5 ml. Cortasol y cielorraso.

color: Pintura: acabado: alternativas: longitud: Uso: referencia

Aerobrise 100 Aerobrise 200

Peso en kg/m2

alUzINc

rendimiento ml/m2

1.82 2.97

5.72 (distancia entre ejes 0.175 ml) 3.11 (distancia entre ejes 0.322 ml)

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Show Room: Calle 19 No. 68B - 76 • Teléfono: (571) 4 05 43 00 Fax: (571) 424 47 90 • Bogotá, Colombia 2009 www.hunterdouglas.com.co Construcción Metálica 9

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cortasolEs aEroscrEEN forma DE INstalacIÓN

DEscrIPcIÓN DEl ProDUcto El cortasol aeroscreen de Hunter Douglas ® es el único de los cortasoles del mercado con una paleta de 30 cm de ancho, cuya función específica es el control solar pasivo porque reduce, regula y controla el paso de la luz y la visibilidad. Se emplea principalmente como revestimiento de ventanas y en fachadas según diseño. así mismo, siendo el aeroscreen un protector de la incidencia de los rayos solares, permite al diseño actual dar tres atractivas soluciones a los proyectos: fija, móvil y motorizada. Su excelente diseño aerodinámico genera una percepción liviana en las fachadas. El revestimiento aeroscreen es, por sus características, ideal para cambios de imagen, renovación y reciclaje de fachadas existentes. Debido al bajo peso de sus componentes, puede adosarse a cualquier tipo de estructura con una mínima sobrecarga.

PaNEl aEroscrEEN

Distancias máximas

a

b

c

d

Medidas en mm

1500

1500

285

3000

DEtallEs DE INstalacIÓN

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS material: color: Pintura: acabado: alternativas: longitud: Uso:

Aluzinc 0.6mm, Aluminio 0.8mm. 50 colores estándar y especiales a pedido. Poliéster horneable. Perforado. Fijo, móvil y motorizado. Panel: desde1ml hasta 5ml. Cortasol. Peso en kg/m2

alUzINc

alUmINIo

rendimiento ml/m2

11.5

6.50

3.6

COMPONENTES Y SECUENCIA DE INSTALACIÓN (SISTEMA MÓVIL)

COMPONENTES Y SECUENCIA DE INSTALACIÓN (SISTEMA FIJO)

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Show Room: Calle 19 No. 68B - 76 • Teléfono: (571) 4 05 43 00 Fax: (571) 424 47 90 • Bogotá, Colombia 2009 www.hunterdouglas.com.co 92

Construcción Metálica 9


cortasolEs mEtalBrIsE formas DE INstalacIÓN

DEscrIPcIÓN DEl ProDUcto - El Cortasol Metalbrise es un producto diseñado para proyectos institucionales, comerciales y residenciales, que puede ser utilizado en aplicaciones interiores y exteriores. además, el bajo peso de sus componentes permite la instalación tanto en obras nuevas como en remodelaciones.

comPoNENtEs

- Las paletas del Cortasol Metalbrise se instalan sobre una estructura metálica y proporcionan una estética solución de control solar. - Las tapas de aluminio inyectado, resistentes al impacto e intemperie, llevan un ala integrada que se une a la barra de accionamiento permitiendo el movimiento giratorio mecánico o motorizado.

DEtallEs DE INstalacIÓN

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS material: Aluzinc. Espesor: 0,4 mm. Peso: 7,94 Kg/m2. colores: Más de 50 colores estándar y especiales a pedido. terminación: Lisa. Usos: Cortasoles. largo máximo: 1500 mm. a eje. tapas: Aluminio inyectado.

moNtaJE

INstalacIÓN DENtro DE VaNo

El Cortasol Metalbrise está compuesto por un conjunto de paletas metálicas unidas entre sí por un sistema mecánico que permite un movimiento giratorio sincronizado de las paletas, con el fin de regular el paso de la luz y la visión. Este conjunto se arma con perfiles de aluminio extruido de 60 x 30 x 1,5 mm. o 30 x 30 x 1,5 mm. que se fijan a la estructura mediante soportes, escuadras u otros elementos diseñados especialmente para cada caso o necesidad.

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Show Room: Calle 19 No. 68B - 76 • Teléfono: (571) 4 05 43 00 Fax: (571) 424 47 90 • Bogotá, Colombia 2009 www.hunterdouglas.com.co Construcción Metálica 9

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cubiertaS cubierta arquitectónica Galvanizada y Pintada deScriPción del PrOductO

Las Cubiertas Metálicas ARQUITECTÓNICAS, galvanizadas y pintadas, son formadas en frío a partir de láminas de acero galvanizadas en caliente con los más altos estándares de calidad, lo que nos permite ofrecer resistencia, impermeabilidad y durabilidad. Son cortadas a la medida hasta 12 m, ofrecen menor peso por metro cuadrado y su diseño trapezoidal cuenta con una vena anticapilaridad que garantiza una total estanqueidad en los traslapos evitando la filtración de agua, aire y polvo.

diSPOnibilidad

• Recubrimiento galvanizado en calidades G60 y G90. • Pintadas con recubrimiento en Primer y acabado, sobre lámina pregalvanizada en calidad G40. • Calibres 22, 24, 26, 28, 30, 31. • Cortadas a la medida hasta 12 m. • Ancho útil de 80 y de 105 cms. • Diseñamos y suministramos sistemas para soporte de cubietas con perlines en C, Cajón y Z.

rendiMientO

Arquitectónica de 0.89 m

• • • •

Arquitectócnica de 1.10 m

Mayor ancho útil que otras del mercado. Menor peso por metro cuadrado. Requieren menor estructura de soporte. Diseño trapezoidal con vena anticapilaridad que garantiza una total estanqueidad en los traslapos evitando la filtración de aire, agua y polvo.

aPariencia

• Excelente acabado arquitectónico. Colores disponibles

PESOS Y PROPIEDADES GEOMÉTRICAS CAlIbRE 31

ESPESOR mm

Ancho Útil 1.05 m

Ancho Útil 0.80 m

A efectiva cm2/cm

Ix cm4/cm

Sn efectiva cm2/cm

Sp efectiva cm2/cm

2.68

2.64

7.27

3.68

0.93

(kg/ml)

(kg/m2)

(kg/m2)

(kg/m2)

-

-

2.15

0.25

30

0.30

-

-

2.54

3.17

3.22

8.80

4.49

1.27

28

0.35

3.58

3.40

2.93

3.66

3.80

10.34

5.31

1.67

26

0.45

4.53

4.32

-

-

5.00

13.43

6.95

2.60

24

0.60

5.97

5.69

-

-

6.80

17.86

9.23

4.33

22

0.75

7.41

7.05

-

-

8.57

21.99

11.24

6.40

Ral 5010 Azul Ral 9002 Blanco crema Ral 3009 Rojo colonial Ral 6005 Verde musgo

* Especificación de Galvanizado G-60 (183 gr/m2) * Especificación de pintura: 0.2 mils Primer + 0.8 mils Poliester en cara superior y 0.2 mils de Primer en cara inferior. * El cliente debe definir en que cara de la teja debe ir la pintura de acabado.

TAblA DE CARGAS SObREIMPUESTAS

Ral 9006 Gris plata

CONDICIÓN DE APOYO Ó CARGA SOBRE IMPUESTA Kg/m²

CARGA SOBRE IMPUESTA Kg/m²

CAlIBRE

40

60

80

100

120

40

60

80

100

120

31

1,38

1,14

0,99

0,89

0,82

1.55

1,28

1,11

1,00

0,91

30

1,60

1,32

1,15

1,04

0,95

1.79

1.48

1,29

1,16

1,06

28

1,81

1,50

1,31

1,18

1,08

2.03

1.68

1,46

1,32

1,20

26

2,22

1,85

1,61

1,45

1,33

2.48

2.06

1,80

1,62

1,49

24

2,80

2,34

2,05

1,85

1,69

3.13

2.62

2,29

2,07

1,89

22

3,35

2,81

2,47

2,23

2,04

3.74

3.14

2,76

2,49

2,29

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Carrera 68 No. 23-52 - PBX (571) 446 41 00 - Fax (571) 446 41 40 • Servicio al cliente:(571) 446 41 66 • Bogotá, Colombia 2009 • cliente@corpacero.com - www.corpacero.com 94

Construcción Metálica 9


cubiertas entrepiso Metálico corpalosa 2” MaX DescripciÓn Del proDucto

•CORPALOSA de CORPACERO es un sistema de láminas de acero galvanizado, formadas mediante un proceso de rolado y corte automatizado, producidas en diferentes espesores (1.5”, 2” MAX y 3”) para ajustarse a los requerimientos estructurales de cada proyecto. CORPALOSA es la solución más eficiente y económica para lograr resultados significativos en construcción. Los que saben de construcción eligen CORPALOSA.

renDiMiento

• Mayor luz sin apuntalar, mayor ancho y mayor capacidad de carga con menor consumo de concreto. • Mayor rapidez en instalación y vaciado de losas. • Mayor adherencia del concreto. • Optimiza el rendimiento de la construcción de entrepisos, ya que tan sólo requiere de 3 horas/hombre por m 2.

NUEVO ANCHO ÚTIL 100 cm 15.8

18.6

5.1

12.9

7.7

FaciliDaD De instalaciÓn

12.9

PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS CALIBRE

ESPESOR mm

PESO GALVANIZADO kg/m2

A efectivo cm2

I total cm4

Sp efectivo cm3

Sn efectivo cm3

22

0.75

7.41

9.38

47.51

16.22

16.97

20

0.9

8.85

11.53

57.04

20.63

21.58

18

1.2

11.72

15.97

76.02

29.69

29.87

16

1.5

14.59

19.63

94.99

38.10

37.16

seGuriDaD

• Permite la circulación del personal de obra bajo las más seguras condiciones.

econoMÍa

• Menor consumo de concreto. • Sustituye el acero de refuerzo de una losa tradicional. • Se produce a la medida requerida para evitar desperdicios.

*Especificación del recubrimiento G-60 (183 gr/m²) *Fy: 2310 kg/cm²

CONSUMO DE CONCRETO Y ACERO PARA RETRACCIÓN EN EL FRAGUADO ESPESOR TOTAL DE LA LOSA cm

• Reemplaza el encofrado tradicional y requiere menor apuntalamiento durante el vaciado y el fraguado. • Se puede aplicar en estructuras en acero, en concreto y en mampostería estructural, entre otras. • No requiere de herramientas, ni maquinaria especializada. • Reduce hasta en un 30% el peso de las losas entrepiso.

CONSUMO DE CONCRETO (m³/m²)

Refuerzo para controlar efectos de retracción en el fraguado

MALLA ELECTROSOLDADA

Diámetro (mm)

Separación (mm)

10

0,0746

0,8856

4,50

150

11

0,0846

1,0656

5,00

150

12

0,0946

1,2456

5,00

150

13

0,1046

1,4256

5,50

150

14

0,1146

1,6056

6,00

150

15

0,1246

1,7856

6,00

150

apariencia

• Excelente acabado arquitectónico cuando la instalación se deja expuesta.

usos recoMenDaDos

• Proyectos comerciales, institucionales y oficinas.

respalDo

• Fabricada bajo las normas del Steel Deck Institute y cuenta con las Certificaciones de Aseguramiento de la Calidad que otorga ICONTEC.

*Acero pArA retrAcción en el frAguAdo según nsr-98 cApítulo c.7.12 *el Acero de refuerzo debe tener un recubrimiento mínimo de 2 cm nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Carrera 68 No. 23-52 - PBX (571) 446 41 00 - Fax (571) 446 41 40 • Servicio al cliente:(571) 446 41 66 • Bogotá, Colombia 2009 • cliente@corpacero.com - www.corpacero.com Construcción Metálica 9

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cubiertas cubierta MetÁLica sin trasLapo stanDinG seaM DescripciÓn DeL proDucto

Standing Seam es un sistema innovador para la fabricación en sitio, de cubiertas y cerramientos sin traslapos, a través de un proceso de rolado en frío de láminas de acero galvanizado, en máquinas formadoras de páneles que fabrican módulos en dos tipos de espesor y geometría, grafados y sellados posteriormente de forma manual o mecánica (máquina Seamer).

DisponibiLiDaD

• Galvanizado: G60-G90. • Láminas Prepintadas: Verde, Gris, Azul, Blanco y Rojo (Pintura esmalte horneable, poliéster libre de aceite). • Alturas: 1.5” y 2”.

instaLaciÓn Y renDiMiento

• Cubrimiento especial para grandes superficies. • Largo continuo. • Juntas verticales y sistema de fijación invisible.

VentaJas

• Debido a su sistema de fijación a la estructura metálica, por medio de clips, no requiere que se realicen perforaciones en la cubierta, evitando problemas de filtración. • Por su bajo peso no requiere de estructuras pesadas que la soporten.

apLicaciones

• Ideal en cubiertas y cerramientos en todo tipo de proyectos. • Ideal para cubiertas termoacústicas de doble cuerpo, grafadas, con relleno interior en múltiples materiales (poliuretano, icopor, fibra de vidrio, etc).

propiedades de las cubiertas altura panel

2” (50.8 mm) 1.5” (38.1 mm)

CalIBre

eSpeSOr

peSO(Kg/m2)

24

0.60

6.69

26

0.46

5.09

24

0.60

6.02

26

0.46

4.58

anCHO ÚtIl (mm)

standing seam de 2”

450

luCeS (m)

500

1.80 1.90 2.00

standing seam de 1.5”

1.50 1.60 1.70 1.80

2.20

Cal 26 49 40 33 28 23

Cal 24 101 82 68 56 48

Cal 26 78 67 57 49 43

Cal 24 123 104 89 77 67

Cal 26

Cal 24

110

181

99

163

89

147

81

133

74

121

luZ COntInua Carga (Kg/m2)

luZ SIMple Carga (Kg/m2)

luCeS (m) 1.40

2.10

luZ COntInua Carga (Kg/m2)

luZ SIMple Carga (Kg/m2)

Cal 26

Cal 24

115

174

97

152

80

134

66

118

56

106

Colores lámina prepintada Colores especiales bajo pedido y sujetos a cantidades mínimas por pedido

NotA: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

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ENtrEPIsos Placa acEro • Reducción pilotaje hasta en un 15% (menor cantidad de pilotes por zapata) • Permite al arquitecto y al calculista desde el inicio del proyecto manejar mayores espacios en zonas de parqueaderos: (Pasar de 6m a 8-10m) • Mayor limpieza de obra y optimización del espacio.

1. sEccIÓN m caJÓN DESCRIPCIÓN:

Los perfiles abiertos M o cerrados MM COLMENA son una alternativa industrial para facilitar la construcción de sistemas estructurales metálicos de alta resistencia, de manera práctica, rápida y sencilla. aplicado para su utilización en columnas, vigas y viguetas o en conjunto con otros elementos de la línea estructural COLMENA. Perfil fabricado con acero de calidad estructural, laminado en caliente (HR) con bajo contenido de carbono, alta soldabilidad y ductibilidad. Formado en frío mediante perfiladora de rodillos conformadores de alta capacidad para espesores que oscilan entre 1.50 y 4.00mm.

IDENTIFICACIÓN

Los Perfiles M CoLMEna, se identifican con el logotipo de CoLMEna marcado con esténcil y la leyenda “CoLMEna CoLoMBIa PERFIL M aStM a1011 50.000 psi. esp.......”.

MATERIAL

acero estructural al carbono laminado en caliente calidades: aISI/SaE 1015 y ASTM A1011 grado 50.

PROPIEDADES MECÁNICAS (Fy) = Esfuerzo fluencia = 50.000psi/3.500kg/cm2 min. (Fu) = Esfuerzo de tensión = 62.400psi/4368kg/cm2 min. Elongación en 2” = 20%

2. lámINa colaBoraNtE DEcK-stEEl

VENtaJas •Bajar el peso de las placas aproximadamente de 300 a 200kg/ m2, lo que reduce el peso real de la edificación hasta un 35%. •Reducción de sección de Columnas hasta en un 31% •Reducción de refuerzo de Columnas hasta en un 30% •ahorros importantes de acero de refuerzo, concreto, tamaño y refuerzo de Zapatas: 35% •Mayor velocidad de ejecución: 30% más rápido •Minimiza el riesgo de filtraciones en la cubierta

PROCESO CONSTRUCTIVO: A.INSTALE las láminas de DECK StEEL sobre la estructura principal, con un apoyo de 4 cm sobre la viga . Disponga SI Lo REQUIERE, el apuntalamiento temporal, y fije las láminas a la estructura por medio de tornillos auto-perforantes o puntos de soldadura. b.INSTALE los conectores de cortante y ubique las instalaciones eléctricas y telefónicas que van a quedar embebidas dentro de la losa. Instale el acero de retracción (La Malla), asegurándose que ésta quede separada 2,5 cm de la lámina de DECK StEEL por medio de los correspondientes distanciadores. C.FINALMENTE coloque los testeros o formaleta que le van a dar el nivel a la losa y dispóngase a vaciar el concreto. adicionalmente recomendamos utilizar Testeros Deck-Steel para evitar que el concreto fluya por los roblones de la lámina.

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

auto. sur no. 61-95 • PBX: (1) 728 02 11 - 724 46 55. Fax: (1) 724 01 71 • Bogotá, Colombia - www.tuboscolmena.com Construcción Metálica 9

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ENtrEPIsos mEtalDEcK 3” GraDo 40 taBla DE ayUDa Para DIsEÑo mEtalDEcK 3” Calibre 22 (0.75mm)

Calibre 20 (0.90mm)

Calibre 18 (1.20mm)

Calibre 16 (1.50mm)

Espesor Total de la Losa

Carga sobreimpuesta

Apuntalamiento temporal

nota 1:La tabla muestra valores de cargas sobreimpuestas sin mayorar, el peso propio se encuentra incluido en el análisis (no tener en cuenta el peso propio de la losa). nota 2:Los valores de esta tabla sólo serán válidos si la lámina es debidamente sujetada a la estructura de soporte. Se debe utilizar conectores de cortante para restricción al giro sobre los apoyos.

Luz (m)

130mm

150mm

130mm

150mm

130mm

150mm

130mm

150mm

2,0

1842

1950

1950

1950

1950

1950

1950

1950

2,1

1650

1950

1950

1950

1950

1950

1950

1950

2,2

1483

1879

1778

1950

1950

1950

1950

1950

2,3

1338

1695

1607

1950

1907

1950

1905

1950

2,4

1210

1535

1458

1849

1828

1950

1826

1950

2,5

1097

1393

1325

1683

1754

1898

1753

1894

2,6

998

1267

1208

1535

1610

1825

1685

1821

2,7

909

155

1104

1403

1476

1758

1623

1753

2,8

829

1055

1010

1285

1356

1695

1565

1691

2,9

757

965

926

1180

1249

1590

1511

1632

3,0

693

883

851

1084

1152

1467

1436

1578

3,1

635

810

782

998

1064

1356

1330

1527

3,2

582

743

720

919

984

1256

1233

1479

3,3

533

683

664

848

912

1164

1146

1435

3,4

489

627

612

783

845

1080

1066

1361

3,5

449

576

565

723

785

1004

993

1269

3,6

412

530

521

669

729

934

925

1184

3,7

378

487

481

618

678

869

844

1106

3,8

347

447

444

572

631

809

762

1034

3,9

318

411

410

529

587

754

687

967

4,0

-

377

-

489

-

703

-

905

2,42

2,24

3,22

3,96

3,65

Luz máxima sin apuntalamiento (m)

nota 3:Para distancias mayores al límite de una luz, la carga sobreimpuesta se calcula bajo la hipótesis de una luz simple con apuntalamiento intermedio.

130 3,90

Nota 4:La tolerancia para el peso del metaldeck galvanizado es de 5% máximo sobre el recubrimiento y el 1% máximo en el acero base. nota 5:Las deflexiones se limitan a un máximo de L/180 para la condición de formaleta, y de L/360 para el trabajo en sección compuesta, una vez que el concreto ha alcanzado su resistencia máxima. Nivel de concreto

0,091

Kgf/m Kgf/m²

Refuerzo de retracción

2,59

3,49

espesor total de la losa h (mm) Metaldeck 3” 140 Luz máxima por vibraciones h (m) Metaldeck 3” 4,20 Consumo de concreto teórico (m³/m²) Metaldeck 3” 0,101

Calibre 22 (0.75mm) 7,12 8,18

305 mm

2,81

Peso lámina metaldeck 3” Calibre 20 Calibre 18 (0.90mm) (1.20mm) 8,55 11,33 9,83 13,02

Separadores

H: variable 130 mm a 150 mm

3”

ANCHO UTÍL 870 MM nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Departamento técnico de Acesco: Bogotá (1) 420 3411 Barranquilla: (5) 371 8218 - www.acesco.com 98

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150 4,50 0,111

Calibre 16 (1.50mm) 14,20 16,32


ENtrEPIsos mEtalDEcK 2” GraDo 40 taBlas DE ayUDa Para DIsEÑo mEtalDEcK 2” Calibre 22 (0.75mm)

Calibre 20 (0.90)

Calibre 18 (1.20)

Calibre 16 (1.50)

Espesor Total de la Losa

Carga sobreimpuesta

Apuntalamiento temporal

nota 1:La tabla muestra valores de cargas sobreimpuestas sin mayorar, el peso propio se encuentra incluido en el análisis (no tener en cuenta el peso propio de la losa). nota 2:Los valores de esta tabla sólo serán válidos si la lámina es debidamente sujetada a la estructura de soporte. Se debe utilizar conectores de cortante para restricción al giro sobre los apoyos. nota 3:Para distancias mayores al límite de una luz, la carga sobreimpuesta se calcula bajo la hipótesis de una luz simple con apuntalamiento intermedio. Nota 4:La tolerancia para el peso del metaldeck galvanizado es de 5% máximo sobre el recubrimiento y el 1% máximo en el acero base. nota 5:Las deflexiones se limitan a un máximo de L/180 para la condición de formaleta, y de L/360 para el trabajo en sección compuesta, una vez que el concreto ha alcanzado su resistencia máxima. Nivel de concreto

Luz (m)

100 mm

120 mm

140 mm

100 mm

2,0

1006

2,1

958

2,2 2,3

120 mm

140 mm

100 mm

120 mm

140 mm

1209

1331

1151

1268

1035

1213

986

1155

915

1099

1210

941

875

1051

1157

100 mm

120 mm

140 mm

1386

1109

1337

1564

1320

1056

1273

1490

1108

1331

1555

1055

1268

1103

1260

1008

1215

1422

1007

1210

1481 1414

900

1055

1205

965

1163

1360

963

1158

1352

2,4

838

1008

1109

863

1011

1155

924

1114

1304

923

1110

1296

2,5

805

967

1065

828

970

1109

887

1070

1252

886

1065

1244

2,6

765

930

1024

796

933

1066

853

1028

1203

852

1024

1196

2,7

696

896

986

767

899

1027

822

990

1159

821

986

1152

2,8

634

862

951

739

866

990

792

955

1117

791

951

1111

2,9

579

788

918

707

837

956

765

922

1079

764

918

1072

3,0

529

722

887

649

809

924

740

891

1043

739

888

1037

3,1

-

661

852

-

783

894

-

863

1009

-

859

1003

3,2

-

606

782

-

750

866

-

810

978

-

832

972

3,3

-

557

719

-

691

840

-

786

948

-

807

942

3,4

-

511

661

-

638

815

-

763

920

-

783

915

3,5

-

469

608

-

589

763

-

682

894

-

761

889

3,6

-

431

552

-

544

706

-

-

869

-

740

864

3,7

-

-

493

-

-

653

-

-

846

-

-

841

3,8

-

-

-

-

-

605

-

-

823

-

-

818

3,9

-

-

-

-

-

556

-

-

797

-

-

797

4,0

-

-

-

-

-

501

-

-

744

-

-

778

2,37

3,25

2,96

2,74

Luz máxima sin apuntalamiento (m) 2,01

1,84

2,30

2,10

1,95

2,81

2,56

espesor total de la losa h (mm) Metaldeck 2” 120 130 140 Luz máxima por vibraciones h (m) Metaldeck 2” 3,30 3,60 3,90 4,20 Consumo de concreto teórico (m³/m²) Metaldeck 2” 0,082 0,092 0,102 0,112

100

110

3,00 0,072

Kgf/m Kgf/m²

1,71

Calibre 22 (0.75mm) 7,12 7,57

Refuerzo de retracción

304,8 mm

Peso lámina metaldeck 2” Calibre 20 Calibre 18 (0.90mm) (1.20mm) 8,55 11,33 9,10 12,05

150 4,50 0,122

Calibre 16 (1.50mm) 14,20 15,11

Separadores

H: variable 100 mm a 150 mm

2”

ANCHO UTÍL 940 mm nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Departamento técnico de Acesco: Bogotá (1) 420 3411 Barranquilla: (5) 371 8218 - www.acesco.com Construcción Metálica 9

99


PErfIlEs PErfIl z GraDo 50 caractErÍstIcas GEomÉtrIcas

B

A

C ACERO DE CALIDAD ESTRUCTURAL PHR (Perfiles negros) Perfiles laminados en caliente - espesor 2.0 mm CUMPLE noRMa nSR-98 norma aStM a 1011 - grado 50 Fy = 340 MPa - Fu = 450 MPa Perfiles laminados en frío - espesor 1.5 mm norma aStM a 1008 - grado 40 Fy = 275 MPa - Fu = 360 MPa PAG (Perfiles Galvanizados) todos los espesores norma aStM a 653 - grado 50 Fy = 340 MPa - Fu = 450 MPa CUMPLE NORMA SISMO RESISTENTE PARA COLOMBIA

X, Y y Z corresponden a distancias en milímetros, definidas por el ingeniero diseñador del proyecto. Este patrón de perforaciones puede repetirse cinco veces para un perfil de 6,00 metros de longitud. La perforación estándar es alargada de 14mm x 28mm (para tornillo 1/2”). En caso que necesite un patrón de perforación distinto o más adecuado a sus necesidades, comuníquese con un ingeniero del Departamento técnico de acesco.

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Departamento técnico de Acesco: Bogotá (1) 420 3411 Barranquilla: (5) 371 8218 - www.acesco.com 100

Construcción Metálica 9

ConstrucciónMetálica


PErfIlEs PErfIl c GraDo 50 caractErÍstIcas GEomÉtrIcas PHR: Perfil negro PAg: Perfil galvanizado

e A C

REFERENCIA PERFIL PHR C 100 x 50 PHR C 100 x 50 PHR/PAG C 100 x 50 PHR/PAG C 100 x 50 PHR/PAG C 100 x 50 PHR C 120 x 60 PHR C 120 x 60 PHR/PAG C 120 x 60 PHR/PAG C 120 x 60 PHR/PAG C 120 x 60 PHR C 150 x 50 PHR C 150 x 51 PHR/PAG C 150 x50 PHR/PAG C 150 x50 PHR/PAG C 150 x50 PHR C 160 x 60 PHR C 160 x 60 PHR/PAG C 160 x 60 PHR/PAG C 160 x 60 PHR/PAG C 160 x 60 PHR C 203 x 67 PHR C 203 x 67 PHR/PAG C 203 X 67 PHR/PAG C 203 X 67 PHR/PAG C 203 X 67 PHR C 220 x 80 PHR C 220 x 80 PHR/PAG C 220 x 80 PHR/PAG C 220 x 80 PHR/PAG C 220 x 80 PHR C 254 x 67 PHR C 254 x 67 PHR/PAG C 254 x 67 PHR/PAG C 254 x 67 PHR C 305 x 80 PHR C 305 x 80 PHR/PAG C 305 x 80 PHR/PAG C 305 x 80 PHR C 355 x 110 PHR C 355 x 110 PHR/PAG C 355 x 110

Espesor (mm) 3,0 2,5 2,0 1,5 1,2 3,0 2,5 2,0 1,5 1,2 3,0 2,5 2,0 1,5 1,2 3,0 2,5 2,0 1,5 1,2 3,0 2,5 2,0 1,5 1,2 3,0 2,5 2,0 1,5 1,2 3,0 2,5 2,0 1,5 3,0 2,5 2,0 1,5 3,0 2,5 2,0

Calibre # 11 12 14 16 18 11 12 14 16 18 11 12 14 16 18 11 12 14 16 18 11 12 14 16 18 11 12 14 16 18 11 12 14 16 11 12 14 16 11 12 14

PERFIL ESTRUCTURA "C" A B C PHR PAG (mm) (mm) (mm) Peso (kg/m) Peso (kg/m) 100 50 15 5,06 100 50 15 4,22 100 50 15 3,38 3,19 100 50 15 2,53 2,5 100 50 15 2,03 2,00 120 60 15 6,12 120 60 15 5,1 120 60 15 4,08 3,86 120 60 15 3,06 2,03 120 60 15 2,45 2,41 150 50 17 6,17 150 50 17 4,15 150 50 17 4,11 3,89 150 50 17 3,09 3,05 150 50 17 2,47 2,43 160 60 20 7,16 160 60 20 5,97 160 60 20 4,77 4,52 160 60 20 3,58 3,54 160 60 20 2,86 2,82 203 67 19 8,43 203 67 19 7,03 203 67 19 5,62 5,32 203 67 19 4,22 4,17 203 67 19 3,37 3,32 220 80 20 9,56 220 80 20 7,97 220 80 20 6,37 6,03 220 80 20 4,78 4,73 220 80 20 3,82 3,77 254 67 18 9,56 254 67 18 7,97 254 67 18 6,37 6,03 254 67 18 4,78 4,73 305 80 25 11,73 305 80 25 9,77 305 80 25 7,82 7,40 305 80 25 5,86 5,80 355 110 25 14,25 355 110 25 11,87 355 110 25 9,5 8,99

B ACERO DE CALIDAD ESTRUCTURAL PHR (Perfiles negros) Perfiles laminados en caliente - espesor 2,0 mm o mayor. norma aStM a 1011 - grado 50 Fy = 340 MPa - Fu = 450 MPa Perfiles laminados en frío - espesor 1,5 mm o menor. norma aStM a 1008 - grado 40 Fy = 275 MPa - Fu = 360 MPa PAG (Perfiles Galvanizados) todos los espesores norma aStM a 653 - grado 50 Fy = 340 MPa - Fu = 450 MPa CUMPLE NORMA SISMO RESISTENTE PARA COLOMBIA.

nota 1: - Variación aproximada en el recubrimiento (+5%) - Variación aproximada en el espesor base (+1%) - Longitud estándar de 6000 mm. - Bajo pedidos especiales, los productos se fabrican en espesores y longitudes diferentes.

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Departamento técnico de Acesco: Bogotá (1) 420 3411 Barranquilla: (5) 371 8218 - www.acesco.com Construcción Metálica 9

101

ConstrucciónMetálica


PERFILES PERFIL C REFORZADO

Sección tipo C con una serie de rigidizadores que hacen que la resistencia aumente entre 8% y 15% respecto a un perfil C sin rigidizador, lo cual permite diseñar y construir estructuras más livianas, resistentes y más económicas. Por su geometría especial el Perfil C reforzado Colmena garantiza al 100% la eficiencia de la sección, disminuyendo y controlando las deflexiones cuando es utilizado como viga o correa. Controla las abolladuras o pandeos locales que se presentan en estos perfiles por efecto de cargas a compresión.

PERFIL ESTRUCTURAL C REFORZADO fiCha téCniCa : TIPO

A´ (mm)

B´ (mm)

C´ (mm)

t (mm)

C C C C C C

120

150 152 160 200 203 220

60

50 64 60 50 64 80

15

12.7 19 19 12.7 19 19

C C C

254 305 305 355

64 64 80 100

19 19 19 25

Ärea (cm²)

1.65

2.23

2.84

EJE x-x Ix (cm4 ) 66.02

EJE y-y

Sx (cm³ )

rx (cm)

Iy (cm4)

GEOMETRÍAS

Sy (cm³ )

rx (cm)

X (cm)

11.00

4.82

13.89

3.31

2.21

1.80

1.80

2.43

3.09

71.81

11.97

4.82

15.08

3.60

2.21

1.81

1.50

2.25

3.02

3.85

88.99

14.83

4.81

18.58

4.42

2.20

1.80

2.00

3.00

4.01

5.11

116.96

19.49

4.79

24.18

5.77

2.18

1.81

2.50

3.75

4.98

6.35

144.10

24.02

4.76

29.50

7.02

2.16

1.80

1.10

1.65

2.30

2.93

98.25

13.10

5.79

8.98

2.43

1.75

1.31

1.20

1.80

2.50

3.19

106.90

14.25

5.79

9.74

2.64

1.75

1.32

1.50

2.25

3.12

3.98

132.57

17.68

5.77

11.96

3.25

1.73

1.32

1.10

1.65

2.67

3.40

124.13

16.33

6.04

19.31

4.38

2.38

1.99

1.20

1.80

2.92

3.71

135.10

17.78

6.03

20.97

4.76

2.38

1.99

1.50

2.25

3.63

4.63

167.70

22.07

6.02

25.88

5.87

2.36

2.00

1.20

1.80

2.90

3.69

144.01

18.00

6.25

18.29

4.35

2.23

1.80

1.50

2.25

3.61

4.60

178.78

22.35

6.23

22.54

5.37

2.21

1.80

2.00

3.00

4.56

5.81

235.64

29.45

6.37

29.37

7.01

2.25

1.81

2.50

3.75

5.97

7.60

291.16

36.40

6.19

35.86

58.56

2.17

1.81

1.10

1.65

2.74

3.49

192.44

19.24

7.43

9.71

2.50

1.67

1.11

1.20

1.80

2.99

3.81

209.48

20.95

7.41

10.53

2.71

1.66

1.12

1.50

2.25

3.73

4.75

260.13

26.01

7.40

12.93

3.33

1.65

1.12

1.10

1.65

3.11

3.96

239.94

23.64

7.78

20.78

.4.42

2.29

1.70

1.20

1.80

3.39

4.32

261.25

25.74

7.78

22.57

4.81

2.29

1.71

1.50

2.25

4.23

5.39

324.68

31.99

7.76

27.83

5.92

2.27

1.70

1.20

1.80

3.86

4.92

363.59

33.05

8.60

40.44

6.97

2.87

2.20

1.50

2.20

4.82

6.14

452.15

41.10

8.58

50.01

8.61

2.85

2.19

2.00

3.00

6.41

8.16

597.73

54.34

8.56

65.49

11.31

2.83

2.21

67.34

8.53

80.38

2.50

C

Peso (Kg/ml)

1.20

1.10

C

r (mm)

7.98

10.17

740.77

13.91

2.81

2.22

1.20

1.80

3.87

4.93

445.88

35.11

9.51

24.01

4.90

2.21

1.50

1.50

2.25

3.75

4.83

6.15

554.57

43.67

9.50

29.61

6.04

2.19

1.50

2.00

3.00

6.42

8.18

733.28

57.74

9.47

38.61

7.89

2.17

1.51

1.50

2.25

5.43

6.92

864.10

56.66

11.17

30.99

6.12

2.12

1.34

2.00

3.00

7.22

9.20

1143.66

74.99

11.15

40.40

7.99

2.10

1.35

1.50

2.25

5.72

7.29

950.46

62.33

11.42

48.25

7.67

2.57

1.71

2.00

3.00

7.61

9.70

1258.42

82.52

11.39

63.11

10.05

2.55

1.72

2.50

3.75

9.49

12.09

1562.00

102.43

11.37

77.39

12.58

2.53

1.85

1.50

2.25

7.02

8.95

1633.63

107.12

13.51

109.56

19.67

3.50

2.43

2.00

3.00

9.34

11.90

2165.44

142.00

13.49

144.00

25.90

3.48

2.44

2.50º

3.75

11.65

14.85

2690.95

1766.46

13.46

177.43

31.97

3.46

2.45

Los perfiles de sección abierta cumplen con la norma ntC 5685, aStM a-1011 Grado50. Para espesores mayores ó iguales a 2.00mm Esfuerzo de Fluencia mínimo Fy = 3.500 kg/ cm2 (50.000 psi) (350 Mpa) Fu=4.368kg/ cm2 (62.400 psi) (437 Mpa). Para espesores menores ó iguales a 1.50mm Esfuerzo de Fluencia Fy = 2.530 kg/cm2 (36.000 psi) (253 Mpa). Fu= 3.866kg/cm2 (55.000 psi) (387 Mpa). Elongación 2” del 21%.

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

auto. sur no. 61-95 • PBX: (1) 728 02 11 - 724 46 55. Fax: (1) 724 01 71 • Bogotá, Colombia - www.tuboscolmena.com 102

Construcción Metálica 9


PErlINEs - Pts PErlINEs - Pts PErlINEs

tUBErÍa EstrUctUral P.t.s.

DESCRIPCIÓN

•Fabricación: tubería estructural grado C con costura según norma ntC 4526 (aStM a500) (para t ≥ 2.0 mm). tubería estructural grado a con costura según norma ntC 4526 (aStM a500) (para t= 1.5 mm). • Materia Prima: *Acero HR estructural ASTM A1011 SS Grado 50 para tubos con espesor t ≥ 2.0 mm. *Acero HR estructural ASTM A1011 SS Grado 36 para tubos con espesor t=1.5mm.

•Elemento formado en frio con lámina de acero calidada estructural, de sección abierta en forma de ¨C¨, comúnmente llamado ¨Perlin¨.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS •Parámetros de fabricación según NTC 5685. •Acero HR calidad estructural ASTM A 1011 SS grado 50 (Fy= 35.2 Kg/mm²) para Perlines con espesor t≥ 2mm. •acero HR c CR calidad estructural aStM a36 o aStM a 1008 SS grado 36 respectivamente (Fy =25.3 Kg/mm²) para perlines con espesor t=1.5mm. •acero CR calidad estructural SaE 1006 grado 33 (Fy=23.2 Kg/ mm²) para perlines con espesor t=1.2mm

P.T.S. CUADRADO

P.T.S. RECTANgULAR

P.T.S. CIRCULAR

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Perfilamos del Cauca S.A • Parque industrial y comercial del Cauca - Puerto Tejada • Teléfonos: (2) 825 9946 - www.perfilamos.com Construcción Metálica 9

103

ConstrucciónMetálica


VIGas VIGas VIP - VIGa I PErfIlamos

APLICACIONES

•Descripción: Perfiles electro-soldados con sección I fabricados a partir de flejes de acero laminado en caliente calidad estructural, soldados entre sí de manera continua mediante el proceso de resistencia eléctrica de alta frecuencia.

•Construcción Civil: -Edificios residenciales y comerciales. -torres de parqueaderos. -Centros comerciales. -Infraestructura. -Pórticos.

•Fabricación: ntC 4297 perfiles estructurales electro-soldados de acero al carbono y de alta resistencia (aStM a 769/a 769M). • Materia Prima: *Acero ASTM A 1011/A 1011M SS Gr 50. *Acero ASTM A 572/A 572M Gr 50.

SECCIÓN TRANSVERSAL VIgA I PERFILAMOS - VIP

•Industria: -Estructuras de soporte de maquinaria y equipos. -Carrocerías. -Refinerías e instalaciones industriales. -Bodegas y silos. SECCIÓN GEOMÉTRICA VIGAS I PERFILAMOS REFERENCIAS

VENTAJAS: • Más Livianos: Hasta un 20% más livianos que los perfiles

Peso

Peralte

Alma

Alas

tw

h

bf

tf

Kg/m

mm

mm

mm

mm

mm

VIP 140 x 12.9

12.9

140

3.5

128

100

6

30

VIP 180 x 14.7

14.7

179

4.0

167

100

6

24

VIP 230 x 16.4

16.4

233

4.0

221

100

6

18

VIP 270 x 24.9

24.9

272

4.0

254

120

9

15

VIP 320 x 30.6

30.6

319

4.0

301

150

9

12

VIP 380 x 38.1

38.1

376

6.0

358

150

9

8

VIP 430 x 47.4

47.4

430

6.0

406

150

12

8

VIP 460 x 56.4

56.4

462

6.0

438

190

12

6

VIP 520 x 65.1

65.1

518

6.0

494

222

12

6

VIP 580 x 81.3

81.3

582

9.0

558

222

12

4

VIP 620 x 98.8

98.8

622

9.0

598

300

12

3

laminados de propiedades similares. • reducción en Costos: El espesor uniforme y la precisión dimensional simplifican el diseño y la realización de empalmes y conexiones. La posibilidad de perfiles cortados a la medida y productos eficientes garantizan la disminución de desperdicios. • Disponibilidad: Producto de fabricación nacional que permite garantizar la disponibilidad inmediata de una gama completa de perfiles. • Versatilidad: Flexibilidad dimensional que permite ajustar los diseños a las necesidades reales del proyecto.

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

Perfilamos del Cauca S.A • Parque industrial y comercial del Cauca - Puerto Tejada • Teléfonos: (2) 825 9946 - www.perfilamos.com 104

Construcción Metálica 9

ConstrucciónMetálica

Unid. de empaque

d




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