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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu
TECNOLOGÍA DE LA
PREFABRICACION EN
LA CONSTRUCCIÓN
3ª PARTE
2ª PARTE
1ª PARTE
Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu
Ingeniería de la Construcción
Dpto. Transportes y Tecnología de Proyectos y Procesos
UNIVERSIDAD DE CANTABRIA
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
1
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Pasos iniciales.
Se debe disponer de siguientes datos mínimos:
1.
2.
3.
4.
5.
Plano de Situación general de la Obra
Planos estructurales
Planos plantas, secciones y elevaciones.
Relación y especificaciones de los elementos prefabricados.
En caso de producción “in situ” de elementos prefabricados, debe disponerse de
los planos detallados de los elementos.
Adicionalmente, se debe disponer de:
•
•
•
•
Analizar las características y particularidades del sitio de obra.
Conocer todos los espacios e instalaciones disponibles y susceptibles de usarse
como Facilidades Temporales.
Verificar los accesos, pendientes y áreas de maniobras.
Investigar posibilidades de recursos locales.
El Proyecto de Organización de Obra (POO) debe considerar todos los aspectos
relacionados con el montaje, desde las diferentes posiciones posibles de las grúas hasta
las áreas de almacenamiento de los elementos y las diferentes fases del montaje.
Secuencia Lógica del Proceso.
A. Etapa de montaje.
1. Cuadro de elementos prefabricados
1.1. Cantidad y codificación de los elementos prefabricados
1.2. Peso de los elementos
1.3. Tecnología de producción
1.4. Observaciones
2. Determinación del tipo de grúa y equipos auxiliares
2.1. Grúas sobre neumáticos
2.2. Grúas sobre cadenas
2.3. Grúa Torre
2.4. Grúas especiales (Pórtico, mástiles, etc.)
3. Medios de almacenamiento y re-almacenamiento
3.1. Transporte
3.2. Accesos
3.3. Almacenamiento
3.4. Re-almacenamiento
3.5. Elaboración a pie de obra (in situ)
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
2
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu
B. Modo de izaje
- Corriente
- De elementos pesados
- Izaje especial
C. Esquema de los planos a elaborar
- Sucesión de montaje (copas, pedestales, columnas, vigas, losas, etc.)
- División del edificio en partes
- Posiciones y recorridos de grúas
- Cronogramas y ciclogramas de montaje
- Facilidades Temporales
- Evaluación de necesidades de energía eléctrica.
El cuadro de elementos prefabricados nos permite prever o tener una idea más exacta
del tipo de montaje necesario de los elementos.
CUADRO DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Nº
Dibujo del elemento
Cod.
Peso
en ton
Cantidad
Total
I
Área necesaria
para
II III IV V Almacenamiento
Producción
Observ.
Recordemos que el peso (P) de los elementos es el producto del volumen (V) por el
peso especifico (J), es decir:
P =V x J
Para elementos de hormigón armado podemos usar como peso especifico (J) 2,400 ó
2,500 kg/m3.
Para estimar el área de almacenamiento necesaria se pueden utilizar los siguientes
índices:
Nº
Elemento
Unidad
Area/Unid
Area
+ Circul.
Modo de
almacenamiento
Altura de
almacenamiento
1
2
3
4
Copas
Pedestales
Columnas
Vigas
Pza.
Ton
Ton
Ton
0,75
0,25
0,30
0,50
0,80
0,35
0,35
0,65
Una sola pza.
1,5-1,8 m
1,5-1,8 m
1,5-1,8 m
5
Losas
Ton
0,20
0,30
separadamente
En pilas
En pilas
En pilas
En pilas intercalando
traviesas de madera
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
Observ.
2,30 m
3
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu
Modo de producción de elementos.
Para la decisión de la producción en planta o in situ de los elementos se deben tener en
cuenta lo siguiente:
a. Producir preferentemente, siempre que sea posible, en Planta los elementos
prefabricados, pero en especial los elementos típicos repetitivos que tengan un peso
no mayor de 5 ton.
b. Siempre que los elementos prefabricados requieran del uso de tecnologías
especiales, como, pretensado, hormigones especiales, o formas especiales, es
recomendable su producción industrializada en planta.
c. Cuando los elementos son demasiados pesados, no repetitivos (típicos) con el fin de
evitar problemas de su traslado a obra, es recomendable estudiar la posibilidad de su
producción a pie de obra (in situ).
La producción prefabricada “in situ” debe valorarse y analizarse desde el punto de vista
técnico y económico – viabilidad – antes de optar por una solución a pie de obra.
Selección de la Grúa y los equipos auxiliares.
La selección de la grúa y los equipos o útiles auxiliares del montaje, es una etapa
importante y decisiva por su influencia en el resto de las etapas y en los resultados
finales de la calidad del trabajo.
Deben analizarse los siguientes factores:
1. Posibilidad de utilizar grúas Torre (GT) ya que es de gran eficacia en el montaje
de elementos prefabricados en la construcción de edificios de gran altura.
-
-
Una vez conocida dimensiones de los elementos (largo, ancho, espesor, peso,
etc.) mas pesados se escoge la grúa en función de los parámetros de radio y
alcance de la pluma (boom), carga que puede elevar y posibilidad de giros y
alcance a los puntos de almacenamiento.
En las Tablas se muestran ejemplos de los parámetros de las principales
Grúas Torre (GT) y Grúas sobre Camión (GSC) que pueden seleccionarse,
aunque en los Manuales de Grúas, las Revistas Especializadas y en los
manuales de los fabricantes se pueden encontrar datos actualizados de las
mismas.
TABLA DE GRUAS TORRE
Nº
1
Tipo de Grúa
X 1331
Longitud de la
pluma (Giro)
Carga
Alcance de la
Pluma
min.
máx.
min.
máx.
min.
máx.
5.00
40.00
3.00
12.00
13.00
73.00
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
Dist.
e/ raíles
6.00
Dist. e/
eje de
vía y la
fachada
5.00
Observac.
4
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TABLA DE GRUAS SOBRE CAMIÓN
Tipo
Nº de
Grúa
Longitud
Presión
Radio de
Carga que puede
Area
Carga
Peso
Altura
Long.
de la
s/
Giro
elevar
Cadenas
Pescante
pluma
suelo
Máx.
Pluma
2
2
ton Kg/cm
min. máx. min. máx. min. máx.
3m 6m 9m 12m
m
-
Seleccionamos todas las grúas que reúnan las condiciones requeridas y
mas tarde se selecciona entre ellas, aquella que mejor se ajuste a las
exigencias y posibilidades reales.
-
Se precisan los parámetros de operación requeridos (longitud de pluma,
altura y capacidad máxima de carga, radios máximos y mínimos de
alcance, etc.).
-
Hacer un esquema (croquis) para valorar el comportamiento del esquema
paramétrico de la grúa frente al esquema modular de la estructura del
edificio.
-
Deben valorarse especialmente los puntos críticos o condición especial
de la obra, tales como líneas aéreas de energía eléctrica, construcciones
existentes, árboles u obstáculos verticales, etc.
-
Desde el punto de vista de la rapidez en el montaje, lo más conveniente
es que la grúa pudiera trabajar sin el empleo de los apoyos hidráulicos y
con una longitud de pluma constante. Pero eso no siempre es posible por
la necesaria estabilidad de la grúa y la máxima seguridad en su uso y
operación.
EJERCICIOS PRACTICOS.
1. Se tiene un edificio de viviendas de 14.00 m de ancho por 36.00 m de largo y
cinco (5) niveles (plantas) de altura de 3.30 m cada uno. El elemento
prefabricado más pesado a montar es de unas 5 ton. Elija la Grúa Torre (GT)
adecuada de las disponibles. Haga los cálculos, esquemas y gráficos que avalen
su selección.
2. Diga cual es la Grúas sobre Camión (GSC) mas apropiada para las labores
auxiliares de la construcción y el montaje de elementos prefabricados de una
Nave Industrial de 18.00 m de ancho, 60.00 m de largo con una altura bajo
cumbrera de 8,40 m. El elemento prefabricado más pesado a montar son las
cerchas de 7,5 tons. La grúa debe trabajar dentro del área (modulo) de la nave.
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5
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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Modo de transporte: Almacenamiento y re-almacenamiento.
Por lo general los elementos prefabricados corrientes, pequeños y poco pesados, se
trasladan en medios de transporte convencionales, vgr. Camiones plataforma,
semirremolques plataforma, etc., mientras que los de gran peso o longitud, o aquellos de
formas especiales se deben transportar en medios especiales de transporte, tales como,
camión-portapaneles, semirremolques o arrastres telescopicos, etc.1
El almacenamiento y re-almacenamiento de los elementos son operaciones que
incrementan los costes de la obra, y dificultan el proceso constructivo, por lo que deben
evitarse. No siempre se puede realizar el sistema de montaje directo, es decir, el montaje
directo del elemento desde el medio de transporte al sitio o posición del elemento en la
obra.
Accesos
El suministro de los elementos prefabricados debe ser continuo – según el ritmo y
planificación del montaje - y seguro. Por este motivo, los caminos o vías de accesos
deben estar situadas paralelas al área de almacenamiento de los elementos.
EDIFICIO
Vía de la Grúa
AREA DE ALMACENAMIENTO
ACCESO
EsquemaA
1
Ver Capitulo ________ del Libro “Vehículos Especiales para la Construcción” J. Capote – R. Aragón. - Ed. Verbum – 1993.
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EDIFICIO
Vía de Grúa y Acceso del Suministro de los Elementos
AREA DE ALMACENAMIENTO
Esquema B
EDIFICIO
Vía de Grúa Torre
AREA DE ALMACENAMIENTO
ACCESO
Esquema C
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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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Modo de Izaje.
Los medios auxiliares más usados en los izajes para el montaje de elementos
prefabricados, son:
ƒ
Mediante ganchos de izaje
ƒ
Mediante pasadores
ƒ
Mediante estribos especiales
ƒ
Mediante cadenas y cables.
Para los elementos de gran tamaño y peso debe elegirse con esmerado cuidado el modo
de izaje apropiado. Aquellos elementos que no pueden izarse de acuerdo a su función
estática, deben ser recalculados estructuralmente, a fin de que puedan resistir los
esfuerzos a que van a estar sometidos durante la operación de montaje. Calculo de las
tensiones de los cables de izaje.
TENSIONES EN CABLES
W = 1800 Kg.
P = 900 Kg.
0,80
P = 900 Kg.
6,00
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0,80
8
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¿ Cuál es la fuerza que solicita al cable P, cuando levantamos una columna de hormigon
prefabricada que mide 6.00 m x 0,40 m x 0,304 m.?.
El ángulo que forman los cables, es de 120º . Los puntos de izaje están situados
simetricamente . El peso específico del hormigón sera de 2,500 kg/m3.
Se calcula como primer paso, el peso total que debe levantar el gancho de la grúa (W):
W = 2500 x 0,30 x 0,40 x 6.00 = 1800
P será igual a W/2 = ½ de 1,800 = 900 kgs.
P1 =
P
(1)
Cosα
α = 60º ⇒ cos 60º = 0,5
Sustituyendo en la fórmula (1)
P1 =
900
= 1,800 Kgs.
0,5
Por lo tanto la fuerza que solicita al cable es de 1,800 Kgs. Para buscar el diámetro del
cable que es capaz de resistir esa tension, acudimos a cualquiera de las tablas de Cables
de Acero disponibles en el mercado, y sabremos el diámetro de adecuado.
Cuando el elemento a izar o almacenar deba hacerse en posición distinta a su posición
normal, y no se tiene a mano la información de calculo, se debe revisar el elemento a los
esfuerzos a somerterse, y se procede de la siguiente forma.
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu
Revisión de los momentos flectores:
MOMENTOS FLECTORES
PASADOR
12.00
A = 9.6 Ton.
B = 9.6 Ton.
M = 14.4 Ton
a) Carga ppor cada metro de la pieza:
W = 2,500 x 0,8 x 0,40 x 1,00 = 800 Kgs x m (W)
b) Analizamos que momento se produce al levantar la pieza:
La formula para hallar el momento flector maximo, en elementos simplemente
apoyados, es la siguiente:
Momento Flector =
1 2
WL
8
(1)
MF = 1/8 x 800 x 122 = 14,400 Kgm. = 1440.000 Kpms.
c) Investigamos el momento resistente de la columna, siendo conocidas sus
dimensiones (sección), asi cmo el refuerzo de acero que tiene ( diámetro,
número y posición de las barras de acero).
φ 1”
0,40
0,80
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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu
La formula para el momento resistente de una sección conocida es la siguiente:
Mr = Ka x Aa x r (2)
Datos:
Ka = 1,200 – 1,400 Kcms2 (resistencia admisible del acero)
Aa = 7 x 5,06 cm2 = 35,4 cm2 (área total de acero)
r = 32 cm. (distancia entre lasa filas extremas de las barras)
Sustityuyendo en (2)
Mr = 1,400 x 35,4 x 32 = 1584,800 Kpms
Comparando el valor del momento resistente con el que se produce durante el izaje,
tenemos:
Mr = 1584,800 Kpms
>
MF = 1440.000 Kpms.
Si el resultado hubiera sido diferente, es decir, Mr < MF sería necesario recalcular la
columna para las exigencias del izaje o almacenamiento.
EJEMPLO
ESQUEMA DEL ELEMENTO
C=wxl
800
D = w x l1
400
2/3 L = l
1/3 L = l1
L = 12.00 m
GRAFICO DE MOMENTO
M2 = 640,000 kg-m
M1 = 360,000 kg-m
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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
GRAFICO DE REACCIONES
Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu
3,200
A = 2,400 kg
B = 7,200 kg
X=3
4,000
Si no conviniese aumentar el refuerzo del elemento, puede crearse otra condición de
trabajo, cambiando el punto de izaje. Esto disminuye el momento flector máximo
positivo, creando un momento negativo en el extremo de la pieza (ver figura del
ejemplo).
En el ejemplo se coloco el punto de izaje, en una tercera parte de la longitgud de la
columna.
Si llamamos A y B a las reacciones que se producen en el punto de apoyo y en el de
izaje, cuando se levanta la columna.
W es el peso por metro lineal del elemento (800 Kg x metro). C y D representan el peso
de cada tramo de columna, comprendido entre A y B , y entre B y F respectivamente,
considerandolo como una carga concentrada como valor W x l y W x l1 .
Según una formula de momentos, podemos plantear que haciendo centro de momento
en el punto B, se cumple que:
( A x 8) −  C x l  +  D x l1  = 0

( A x 8) −  (W

2 
2
(1)
l 
l 
x l )x  +  (W x l1 ) x 1  = 0
2 
2
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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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La suma de los momentos positivos y negativos con respecto a un punto tiene que ser
cero, para que el elemento esté en equilibrio.
Sustituyendo los valores en la expresión (1), tendremos para el valor de A:
( A x 8) −  (800 x 8)x 8  +  (800 x 4)x 4  = 0
2 

2
8A - 25,600 + 6,400 = 0
A = 19,200 / 8
A = 2,400 Kg.
Para conocer el valor de B, se hace centro de momento en el punto F:
l

l 
B x 4 + A (l + l1 ) − C  + l1  − D  1  = 0
2

 2
4 B + 2,400 x 12 − (800 x 8) x 8 − (800 x 4) x 2 = 0
4B = 28,800
B = 7,200 Kg.
Para averiguar la distancia (X) donde el momento positivo es máximo (coincide con el
cortante cero), procedemos de la siguiente forma:
X=
A 2,400
=
= 3 m.
800
W
El valor de los momentos máximos M1 y M2 (positivos y negativos), se obtienen asi:
WX 2
M 1 = AX −
2
M 1 = 2,400 x 3 −
800 x 3 2
2
M 1 = 3,600 Kgm
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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Wl
M2 = 1
2
M2 =
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2
800 x 4 2
2
M 2 = 6,400 Kgm
Los valores de los momentos producidos por el izaje son de 3,200 y 4,800 Kg.-m . En el
ejemplo anterior cuando la columna se izaba por un extremo el valor del momento fue
de 14,400 Kg.-m lo que representa una disminución considerable.
CONDICIONES PARA EL MONTAJE
No debe comenzarse a realizar un montaje sin cumplir las siguientes condiciones:
a) El hormigón de los cimientos debe haber obtenido la resistencia especificada.
b) Ejecutar y revisar todas las instalaciones subterráneas de la obra.
c) Preparar todas las áreas necesarias para facilidades de montaje (accesos, vías de
grúas, áreas de almacenamiento, etc.)
d) Garantizar un suministro de los elementos, continuo y completo para evitar
paralizaciones del proceso de montaje por falta de elementos prefabricados.
e) Cumplir las exigencias del Proyecto de Organización de Obras en cuanto al
emplazamiento de las áreas de almacenamiento.
f) Verificar las características y adecuación de los medios auxiliares de montaje
(dimensiones, calidad, estado técnico, etc.) y equipos complementarios de forma
que garanticen la máxima seguridad del montaje.
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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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g) Exigir el cumplimiento de las Normas de Seguridad e Higiene de la Obra, y en
especial las referidas a la Seguridad de Uso y Operación de la Grúa y los medios
auxiliares de montaje.
El proceso de montaje es a la vez antecedente y consecuente de otras varias.
(Cimentaciones, Terminaciones, Instalaciones, etc.)
Secuencia de Montaje:
El orden y secuencia del montaje es dependencia de la Tecnología constructiva, plazo
de ejecución, volumen de la obra, condiciones climatológicas prevalecientes, etc.
Por la general, el orden y secuencia que se sigue en el montaje de prefabricados, es el
siguiente:
a) Montaje de los elementos prefabricados de cimientos
b) Montaje de los elementos prefabricados verticales: columnas, paneles, etc.
c) Montaje de los elementos prefabricados de la cubierta: cerchas, losas de
cubierta, etc.
d) Montaje de elementos prefabricados complementarios: zancas de escaleras,
aleros, etc.
e) Montaje de los elementos prefabricados de cerramientos: losas-paredes,
paneles exteriores, etc.
El montaje debe hacerse, siempre que sea posible, por niveles o pisos, tratando de evitar
al máximo los movimientos de las grúas.
Debe facilitarse la visibilidad directa de los operadores sobre el área de almacenamiento
(toma) y el área de ubicación (colocación) de los elementos. Cuando la visibilidad
directa no sea posible, es necesario que la señalización sea simple, es decir, directa entre
el operador de la grúa y el montador sea directa. El “dialogo” de señales debe ser
preciso y claro, y de perfecto dominio del código establecido por todos los participantes
del proceso de montaje.
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
15
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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El almacenamiento de los elementos prefabricados debe estar rigurosamente estudiado
para evitar las dobles manipulaciones y las “correcciones” durante el proceso. Es
recomendable que se almacenen los elementos en el interior de las edificaciones de una
planta, siempre que sea posible, y en el exterior de la edificación en el caso de
edificaciones de varias plantas. En cualquier caso, evitando interferir las diferentes fases
del proceso de montaje.
TABLA DE ALMACENAMIENTO DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
Nº
Elemento
Unidad
Area/Unid
Area
+ Circul.
Modo de
almacenamiento
Altura de
almacenamiento
1
2
3
4
Copas
Pedestales
Columnas
Vigas
Pza.
Ton
Ton
Ton
0,75
0,25
0,30
0,50
0,80
0,35
0,35
0,65
Una sola pza.
1,5-1,8 m
1,5-1,8 m
1,5-1,8 m
5
Losas
Ton
0,20
0,30
separadamente
En pilas
En pilas
En pilas
En pilas intercalando
traviesas de madera
Observ.
2,30 m
La Tabla de Almacenamiento de Elementos Prefabricados debe contar con una columna
que contenga el esquema de la formas de los elementos.
Algunas recomendaciones para el montaje.
De acuerdo a las características técnicas y posición del elemento prefabricado serán las
medidas especiales y cuidados a tomar en los trabajos de montaje, desde el “despegue
del elemento”, su transporte, almacenaje en obra y colocación en el sitio.
a) Montaje de elementos prefabricados de cimientos.
Cuando los cimientos son prefabricados, debido a la incidencia y repercusiones
en las demás fases de la secuencia de montaje y de la precisión y calidad del
montaje y de la Obra en general, requieren de cuidos especiales, tales como:
-
Nivelación – horizontalidad y regularidad superficial - del plano de apoyo de
cimiento.
-
Precisión del replanteo de los ejes horizontales X e Y.
-
Precisión de la alineación vertical – eje Z.
-
Comprobación de la no-rotación del elemento por diferentes medios.
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
16
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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b) Montaje de los elementos prefabricados verticales: columnas, paneles, etc.
Los elementos prefabricados verticales, deben poseer la debida calidad de
producción – calidad de planta -, así como, deben tener la máxima exactitud de
sus dimensiones y en perfecto estado sus bordes y aristas.
La correcta nivelación del plano de apoyo y total correspondencia con la base
del elemento vertical, favorecerá a una máxima verticalidad y correcta
alineación de los componentes. Cuando esto de por si no sea posible, será
necesario recalzar los elementos y nivelar en sus tres ejes, con la máxima
precisión, las alineaciones.
Hay que cuidar la correcta vinculación entre los elementos para su trabajo
estructural y las mínimas desviaciones que puedan transmitirse a los elementos
que sirvan de base.
Algunas sugerencias, son:
1. Garantizar que la cara superior de la copa del cimiento estén
debidamente marcados los ejes (X e Y) para hacerlos coincidir con los
del elemento vertical a situar sobre el cimiento.
2. Antes de colocar el elemento vertical (columna) debe limpiarse el área de
fondo y verter una pequeña capa de mortero fino y fluido que sirva para
garantizar un asentamiento correcto – contacto perfecto entre la columna
y el fondo de la copa -.
3. Una vez que el elemento vertical – columna – en la copa, este se ajusta
por medio de cuñas de madera, alineándolo según los ejes marcados en la
copa y aplomándola verticalmente. Ver fig.
4. El elemento vertical – columna – debe arriostrarse al menos en dos
sentidos para asegurar el correcto posicionamiento. Para fijar la posición
dada como correcta se debe rellenar el espacio libre entre la copa del
cimiento y el elemento vertical con hormigón, cuidando que en su
vertido no desplace el elemento.
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
17
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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5. Cuando el hormigón fragüe deben retirarse las cuñas de madera y se
rellena completamente el espacio dejado por las cuñas con hormigón.
c) Montaje de los elementos prefabricados de la cubierta: vigas, cerchas, losas
de cubierta, etc.
Los elementos de cubiertas (losas) deben montarse por niveles y/o módulos
completos para garantizar una máxima estabilidad y rigidez del edificio durante
su montaje, además de facilitar los trabajos de acabado y proteger del
intemperismo a la edificación durante su construcción. Por lo general los
ganchos de izaje de estos elementos se sitúan en su cara superior, para ser
cubiertos o enlazados con otros elementos de la estructura.
Los elementos prefabricados de la cubierta, que integren la trama estructural del
edificio o formen parte de los elementos de cubierta propiamente dicho, deben
cuidar de algunas medidas que faciliten su montaje y la calidad exigida a estos
elementos.
-
Antes del montaje de los elementos horizontales o inclinados de
la cubierta deben verificarse la posición (X,Y, Z) y verticalidad
de los elementos verticales (columnas, pilares).
-
Garantizar la limpieza de las juntas y zonas de engarce entre
elementos donde va a hormigonarse la junta o soldarse los
insertos que le vinculan.
-
Revisar los ganchos o puntos de izaje, su firmeza y adecuada
sección y forma. Determinar si es necesario el uso de elementos
auxiliares de izaje (vigas de izaje - madrinas).
-
Preparar el lugar de colocación. (nivelación de los asientos,
planchuelas, superficies planas y niveladas, etc.)
TECNOLOGÍA DE LA PREFABRICACION EN CONSTRUCCIÓN
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INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
-
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Elevar el elemento desde el punto de almacenamiento hasta una
posición por encima del lugar definitivo de colocación. Utilizar
las Normas de Señalización para todas las ordenes que deban
impartírsele al operador de la grúa.
-
Fijar el elemento en el lugar prefijado. Cuidar la correcta
manipulación y los pequeños desplazamiento mediante palancas y
tensores necesarios para lograr la posición definitiva.
-
Cuando sea necesario arriostrar provisionalmente el elemento,
hacerlo y verificarlo. No soltar el elemento del gancho de izaje
hasta tanto sea arriostrado y/o soldado.
-
Las piezas que por su forma y posición resultan muy estáticas una
vez colocadas, pueden soltarse las eslingas y el gancho y soldarse
posteriormente. Ese es el caso de las vigas doble T.
d) Montaje de elementos prefabricados complementarios: zancas de escaleras,
aleros, etc.
Toda edificación construida por elementos prefabricados tiene elementos
principales y elementos complementarios dentro de la trama estructural y
componentes del sistema de prefabricado elegido. Unos de los elementos
complementarios son los componentes de las escaleras, tales como zancas, pasos
y huellas, barandillas, etc.
Por lo general estos elementos complementarios por sus formas y características
requieren de un estudio previo para su montaje, y en la medida que se adquiere
experiencia se van optimizando los movimientos y los tiempos de montaje.
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19
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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e) Montaje de los elementos prefabricados de cerramientos: losas-pared,
paneles exteriores, etc.
Por lo general el montaje de los elementos de cerramientos del edificio se hace
desde afuera, tantos los que forman parte de la trama estructural, que los que
simplemente son decorativos.
Los elementos prefabricados de cerramientos se tratan de montar con todos los
procesos de terminación ejecutados, vgr. Pintura, colocación de elementos
decorativos, etc., para evitar el trabajo posterior del montaje.
DIVISIÓN DE UN EDIFICIO EN PARTES PARA EL MONTAJE
Los edificios prefabricados en función de su dimensión, características constructivas
(tecnología), tipo de edificación, etc. Se dividen y subdividen para el montaje de los
elementos prefabricados que le constituyen.
9.00
9.00
6.00
6.00
Junta de
expansión.
1ª Parte
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“x” Parte
20
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Losas
Cerchas
Pilares
8.00
9.00
9.00
3ª PARTE
2ª PARTE
1ª PARTE
La subdivisión del edificio para el montaje de hace:
-
Horizontalmente, por niveles o plantas (pisos).
-
Verticalmente, por partes de la edificación en función de las juntas de
expansión o de ampliación.
Muchas veces, en dependencia de las características de la edificación y la tecnología de
prefabricación empleada, se particularizan por etapas constructivas, vgr. cimentaciones,
estructura, etc. (ver figura).
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21
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Cuando el montaje de los elementos prefabricados sea para un edificio de plantas muy
compactas y complejas, es necesario analizar los cortes o juntas que han de dársele al
edificio para facilitar la penetración en el montaje. En la figura vemos un ejemplo de
ello.
7.50
7.50
6.00
6.00
6.00
En este caso se dividió el edificio horizontalmente en diferentes partes, según la
extensión y las juntas de expansión. Mientras que verticalmente, se dividió por niveles:
-
Nivel del Terreno
-
Nivel de la 1ª planta
-
Nivel de la 2ª planta
-
Nivel de la 3ª planta
-
Nivel de cubierta.
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22
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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Por lo general, antes de pasar de un nivel a otro, o de un modulo a otro, es necesario que
todos los elementos que han sido colocados tengan sus juntas ya soldadas y rellenadas,
para garantizar la estabilidad y rigidez estructural.
Posiciones de la grúa.
Los factores más decisivos para determinar la posición de la grúa, son:
A. Tipo de Edificio
B. Alcance vertical y horizontal del equipo pre-seleccionado.
VIA DE MONTAJE AL CENTRO
VIA DE LA GRUA
SENTIDO DEL MONTAJE
VIA DE MONTAJE EXCÉNTRICA
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Los ejemplos de la figura nos muestran en el primer caso, el equipo avanzando
por el centro del edificio, y los elementos almacenados interiormente a cada lado de la
vía de la grúa. En el otro, trabajando excéntrico, por un lado del interior de la nave y las
cerchas colocadas paralelas a una fila de columnas.
Para otros casos (ver figura) puede utilizarse una grúa capaz de moverse con
carga alzada y penetrar dentro de los módulos. Esto no es siempre conveniente, pues es
indudable que el equipo trabaja con más intensidad.
L04
L05
L06
L07
L08
L09
L10
L11
L12
L13
ALMACEN DE LOSAS
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24
INDICACIONES PARA EL MONTAJE DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
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Lo mas corriente para losas de cubiertas en edificios anchos, es montar por
ambos lados, teniendo entonces 2 áreas de almacenaje.
Cuando se trate de edificios altos, la solución generalmente es, usar Grúas Torre.
Recordando que para usar estas grúas es necesario conocer perfectamente los datos de
separación de carriles, radios de giros, distancia mínima para protección de los
trabajadores entre giro de cabina y edificios, etc. Ver figura.
6.00
6.00
9.00
9.00
B
A
Nº
Tipo de Grúa Torre
Fabricante
A
B
Cuando se utilizan grúas sobre neumáticos (ruedas) grúas camión o sobre
cadenas, el montaje de elementos se analiza en base a las implantaciones de las zonas de
almacenaje y los puntos mas alejados y complejos del montaje en el edificio. Si la
pluma no es telescópica, entonces habrá que analizar y considerar el aumento de tramos
intermedios o el uso de medios auxiliares, como, balancines o pescantes.
El cualquier caso debe consultarse el Manual de Uso, Montaje y Mantenimiento
de la Grúa y analizar las condiciones y parámetros reales en el momento del izaje.
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25
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Utilización del balancín y del pescante.
Hay que tener especial cuidado al situar la grúa a la distancia requerida para que
la pluma no tropiece con los elementos de fachadas de los plantas ya montadas, y
analizar el alcance en función de los radios máximos y mínimos de la grúa.
Debe valorarse, en caso de montajes con estas condiciones, la mas esmerada
señalización del lugar, y las maniobras de movimiento de las cargas, en cuanto a
alcance (radio), altura, etc. Incluso debe controlarse las entradas y salidas al área de
trabajo.
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26
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Los Ciclogramas de Montaje
En los Proyectos de Organización de Obras (P.O.O.) deben considerarse los
ciclogramas de montaje por su importancia e influencia en el desarrollo de la obra y en
la cuantificación de los recursos necesarios. Los ciclogramas de montaje sirven como
herramienta del control técnico-económico de la obra.
Con la confección de los ciclogramas de montaje pretenden organizar el trabajo
mediante flujo continuo, que permita optimizar los recursos materiales y humanos, de
un tajo a otro de la obra.
EJEMPLO DE UN CICLOGRAMA
GRAFICO APROVECHAMIENTO DE LA GRUA
Elem. de fachadas
u
60
7
15
Losas de cubierta
u
40
4
15
Cerchas
u
6
1.5
0,5
3
Andamio
m
Columnas
u
120
1,5
1
13
3,5
0,5
Compactación
m
3
45
3
2
Hormigonado
m
3
15
2
1
Copas
u
13
6
0,5
Elem. de fachadas
u
60
7
15
Losas de cubierta
u
40
4
15
Cerchas
u
Andamio
m
DESCRIPCION
m
3
1
13
3,5
0,5
45
3
2
15
2
1
u
13
6
0,5
Días de
Trabajo
Copas
3
0,5
1,5
Normas/Hrs.
Hormigonado
u
m
1.5
CANTIDAD
Compactación
6
120
UNIDAD
Columnas
3
Observaciones
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
La secuencia de flujo continuo es idónea para obtener una organización eficiente
y económica, por esto, en el ejemplo – ver figura en siguiente pagina -, hemos dividido
la obra en 2 partes horizontalmente y una verticalmente. (Por la junta de expansión y
por módulos verticales).
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ZONA DE ALMACENAMIENTO DE LOSAS DE CUBIERTA Y ELEMENTOS DE FACHADA
ZONA DE ALMACENAMIENTO DE LOSAS DE CUBIERTA Y ELEMENTOS DE FACHADA
CUADRO DE ELEMENTOS PREFABRICADOS
CANTIDAD TOTAL
Nº
DIBUJO DEL ELEMENTO
Cod.
Peso
I
II
III
IV
V
Área
Nec.
Para
Almacén
Observaciones
Área Total Necesaria para Almacenamiento:
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ALMACENAMIENTO DE ELEMENTOS PREFABRICADOS EN OBRA
Nº
ELEMENTO
Ud.
Área
p/Unidad
Área +
Circul.
Modo de
Alm.
1
Copa cimientos
1
0,75
0,80
Separado
2
3
Pedestales
Columnas
Tn
Tn
0,25
0,30
0,35
0,35
En pilas
En pilas
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Altura de
Alm.
Observacione
s
Una sola
pza.
1,5 – 1,8m.
1,5 – 1,8m.
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