Forjado colaborante MT-76

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MT-76

MT-76

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Introducción << volver al  índice

Cuando en las modernas edificaciones industriales, así como en las de vivienda, son esenciales la economía en ahorro de tiempo en la ejecución y el ahorro en optimización de masas y estructuras, es entonces donde la tecnología aplicada de los forjados compuestos, también denominados colaborantes, juega un papel esencial por sus posibilidades de racionalización, planificación de trabajo y su ejecución, así como por otras prestaciones imprescindibles en la moderna arquitectura, cuales son la utilización de falsos techos, conducciones de servicios ofimáticos, etcétera.

En definitiva los forjados compuestos representan un avance tecnológico en la construcción, tanto por sus prestaciones funcionales como económicas.

Forjado compuesto colaborante << volver al  índice

El fundamento de los forjados compuestos radica en la tecnología que potencia la adherencia entre acero y hormigón, aportando unas notables mejoras por la sinergia entre ambos, de ahí la también denominación de colaborantes, referida a los elementos acero y hormigón.

Para ello el perfil de chapa conformada de acero galvanizado, lleva incorporadas en su diseño unas identaciones tanto en sus partes planas como en sus flancos inclinados, que permiten potenciar la adhesión entre acero y hormigón.

Funciones y ventajas del forjado compuesto colaborante << volver al  índice

Una vez instalado y fijado adecuadamente cumple las siguientes funciones:

Características << volver al  índice

Definido por la altura del perfil incluyendo las colas de milano, está especialmente aconsejado para edificios de
estructura metálica, donde la dimensión y espacio son de cierta significación tales como:

Las características técnicas del MT-76 han sido elaboradas con la colaboración de David García Carrera, arquitecto, vicepresidente ejecutivo de ACE (Asociación de Consultores de Estructura), director del departamento de física y estructuras de la UIC (Universidad Internacional de Cataluña), precedidos por numerosos ensayo llevados a cabo por LGAI Tecnological Center (Laboratorio General de Ensayos e Investigaciones de la Generalitat de Cataluña).

Los valores de las tablas de resultados para el manual de uso del forjado MT-76, se han elaborado partiendo del manual de uso del Instituto de Tecnología de la Construcción de Cataluña y de acuerdo con las especificaciones establecidas por el Eurocódigo 4, parte 1-1, para proyectos de estructuras mixtas de hormigón y acero.


Dimensiones




 

Características mecánicas y geométricas del perfil MT-76 << volver al  índice

Características mecánicas y geométricas
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Hormigón << volver al  índice

Tablas

Datos necesarios para el cálculo del forjado << volver al  índice

Los datos que hay que requerir al proyectista son:


Normativa y certificados << volver al  índice

Los perfiles MT-76 cumplen las siguientes normativas:


Necesidad de apuntalamiento << volver al  índice

Se entiende por apuntalamiento, la colocación de puntales, es decir, apoyos colocados provisionalmente para reducir temporalmente la distancia entre apoyos de los perfiles durante la fase de vertido y curado del hormigón. Una vez fijadas las chapas, y en los casos que sean necesarios, se colocarán los puntales a mitad de la luz de cada tramo, en el caso de 1 puntal, y a 1/3 y 2/3 de la luz de cada tramo, en el caso de 2 puntales. La colocación de los puntales deberá ser de acuerdo con la figura adjunta.

Figura apuntalamiento
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Armadura adicional << volver al  índice

Es la armadura que se coloca en los nervios de la losa mixta para contribuir a soportar los esfuerzos de flexión cuando la acción del perfil MT-76 no es suficiente. En función de las necesidades de cada caso, se colocarán los redondos de acero que sean necesarios, en lo zona de los nervios del forjado. Cabe señalar que las tablas de cargas de servicio para el perfil MT-76 están calculadas considerando que el forjado no dispone de armadura adicional. 

Armadura adicional   



Armadura de negativos << volver al  índice

Si las losas están diseñadas como contínuas (tramo múltiple), se producen en los apoyos intermedios unos momentos flectores negativos que obligan a colocar esta armadura, la cual debe cubrir como mínimo el 30% de la longitud de cada uno de los vanos adyacentes, tal y como se muestra en el croquis. La separación entre barras ha de ser de 150 mm. y situarse a una profundidad de 25 mm. respecto a la cara superior de la losa. Los resultados de la sección requerida de armadura son los indicados en la siguiente tabla:  


Tabla




Armadura antifisuración << volver al  índice

Este tipo de armadura tiene como misión la distribución de pequeñas cargas puntuales y de control de la fisuración de la losa debida a la retracción. Se coloca sobre la totalidad de la parte superior de la losa y a una profundidad de 20 mm. respecto a su cara superior. La sección mínima de esta armadura es, de acuerdo con el punto 7.6.2 del EC4 1-1:


Solución con viga mixta:

Utilización de conectores y armaduras << volver al  índice

Croquis

Cuando el forjado se pretende que trabaje en la zona de apoyo como una viga mixta, es decir, que la sección de hormigón está colaborando con la viga metálica, es necesario colocar soldados o atornillados unos conectores que hacen que ésta trabaje como viga mixta. La decisión de esta solución depende del proyectista y de sus consideraciones de cálculo. Los resultados de este catálogo hacen referencia al empleo del perfil MT-76 sin la utilización de conectores.

Las armaduras, cuando sean necesarias, estarán formadas por barras de acero corrugadas de alta adherencia de distintas secciones y de límite elástico 500 N/mm2. En función del tipo de refuerzo que se requiera, se colocará alguna de las armaduras que se indican a continuación, que cumplen en cada caso funciones distintas. 


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Vertido del hormigón << volver al  índice

El hormigonado de las losas sobre las chapas grecadas que hacen de encofrado se realizará mediante los métodos tradicionales: bombas y tuberías o cubilote.

La fase de vertido del hormigón sobre forjados de chapa colaborante es especialmente importante para conseguir las propiedades finales del forjado especificadas en proyecto. Por ello es importante aplicar el máximo cuidado en esta fase, para evitar problemas como la deformación excesiva del forjado, segregación del árido o las pérdidas de lechada.

El hormigón se verterá en la medida de los posible sobre las vigas de apoyo del forjado y desde la mínima altura posible. Esta altura no será superior en ningún caso a 30 cm. Para ello es necesario que la tubería de salida del hormigón disponga de un asa que permita su fácil manejo a la citada altura.

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Están prohibidas las acumulaciones de hormigón. Se ha de distribuir el hormigón longitudinalmente a los nervios del perfil y/o desde las vigas hacia los vanos. Se evitará que más de 3 operarios coincidan en la misma zona de la plancha. La circulación de carretillas se realizará sobre tablones de 30 mm. de grueso colocados sobre la malla. 

No es necesario vibrar el hormigón. Debe ponerse especial atención en lograr una compactación satisfactoria alrededor de los conectadores, sobre el relieve de la chapa y alrededor de las armaduras. 

En el caso de aparecer manchas en la parte inferior del perfil, debidas a pérdidas de lechada, se aconseja limpiarlo con un simple chorro de agua durante el hormigonado, antes de que seque. 

Apertura de huecos en los forjados << volver al  índice

A veces es necesario prever huecos de paso de instalaciones, bajantes, etc. en los forjados. Cuando esto sucede deben replantearse previamente al hormigonado utilizando bloques de poliestireno expandido o cualquier otro medio como encofrado. 

Si los huecos son superiores a una onda será necesario reforzar la chapa y la losa. No se debe perforar la losa, una vez fraguada, con equipos de percusión, ya que las vibraciones pueden dañar la colaboración entre la chapa y el hormigón reduciendo el esfuerzo rasante resistente.

Tipos de remate << volver al  índice

Existen tres tipos de remates de forjados con perfil MT-76:

Estos remates son perfiles metálicos que deben ser de acero galvanizado.

Remates

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Resistencia al fuego de un forjado colaborante << volver al  índice

Sin necesidad de realizar ninguna comprobación, y según la clasificación europea de resistencia al fuego, la capacidad portante en situación de incendio (R) de un forjado colaborante que haya sido calculado de acuerdo al EC4 Parte 1-1 es de 30 minutos. Si el proyectista requiriese una resistencia al fuego mayor existen diferentes soluciones:

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Condiciones de apoyos de las chapas en vigas << volver al  índice

Figuras



Fijación de los forjados a las vigas metálicas << volver al  índice

Las uniones de los forjados con la estructura deben realizarse con clavos, tornillos o soldadura.

La fijación por disparo debe ser con Ø 4,5 mm. 

La fijación con tornillo autorroscante se hará con Ø 6,3 mm ó 5,5 mm en función del espesor del ala del perfil y según los croquis que figuran más abajo, aunque no se recomienda su uso puesto que el espesor de la chapa no permite albergar el paso de rosca suficiente como para que el tornillo trabaje adecuadamente. 

No obstante, es el proyectista responsable del proyecto del forjado quien debe decidir. La soldadura se realizará con botones de ø 20 mm en cada valle. 

La soldadura deberá repicarse y protegerse con pintura antióxido. 

En tramo simple debe fijarse en cada valle. En tramo contínuo en los apoyos intermedios puede colocarse la fijación de un valle si y uno no. 

Se recomienda un cosido de solape lateral con una separación aproximada de 100 cm. en tramo contínuo y de 50 cm en tramo simple. 

Los perfiles deben fijarse uno a uno a medida que se van colocando. No obstante es conveniente, al terminar la jornada, comprobar que no haya quedado ninguna chapa sin fijar, y asegurar las chapas que no hayan sido aún colocadas para evitar su eventual caída. Durante esta fase de colocación de las chapas no se realizarán trabajos en la planta superior ni inferior.

Croquis


Fijación de los forjados sobre otros tipos de estructuras (de hormigón, de fábrica o de madera) << volver al  índice

Generalmente, y en particular si se prevén fuerzas de arranque considerables, se usan placas metálicas embebidas en el soporte y sobre las cuales se fijan las chapas del forjado mediante disparo o soldadura. En caso que no se usaran dichas placas, las distancias de los puntos de fijación a los bordes del soporte deben ser suficientes para evitar el desprendimiento o rotura del mismo, teniendo en cuenta las características particulares de fragilidad del material soporte.


Estocaje << volver al  índice

Con el fin de evitar la acción del viento, la humedad, la condensación y la lluvia, se recomienda estocar el material de acero galvanizado en zonas cubiertas y en una atmósfera lo más seca posible. En caso de estocaje a la intemperie, los paquetes se deberán aislar del suelo mediante tacos de altura diferente, con el fin de obtener una pendiente que favorezca la evacuación del agua. 

Gráfico

Más imágenes << volver al  índice

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Certificados << volver al  índice

Certificados




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