Avance Tecnologico en Losas Sin Vigas

7/23/2019 Avance Tecnologico en Losas Sin Vigas

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ESTRUCTURA PRENOVA

El problema de resolver estructuras de losas sin vigas de bajo pesoy grandes luces, encuentra una solucin usando esferas plsticaspara alivianar las losas mediante el reemplazo del hormign nonecesario estructuralmente en la masa de la losa por esferas deaire. Se recrea as una estructura similar al ala de un pjaro o

estructura sea, conformando una esteroestructura como lasmetlicas pero construida en hormign armado, permitiendo unahorro en contrapisos, carpetas, cielorrasos, membranas yprotecciones hidrulicas.Las losas con esferas se componen de dos mallas que encierranesferas plsticas separadas entre si ordenadamente y de distintosdimetros de acuerdo a la luz a cubrir. Estas abarcan desde 6m a35m.Se usan esferas inflables o infladas, de acuerdo a la localizacin dela obra.Un conjunto de tabiques portantes dobles termina de conformar un

conjunto sismorresistente de gran flexibilidad de uso y sin lmites dealtura, con una economa del 40% de concreto y 30% de acero, todoesto patentado por los Arquitectos Ricardo Levinton y LucianaLevinton, directores de la empresa de tecnologa Prenova.El campo de accin es de edificios torre, entre medianeras,residenciales y no residenciales, oficinas y aeropuertos en particularcon grandes paos de fachada vidriados.

Estructuras de H.A. alivianadas con esferas

El sistema estructural de losas sin vigas es una solucin muyvalorada por los proyectistas porque permite disear sinrestricciones la distribucin de las plantas de los edificios.Los edificios sin vigas son preferidos por los arquitectos, pero esmuy caro realizar una losa maciza con fondo plano. La clave seriaquitarle peso al entrepiso, sin perder la cualidad de un cielorraso

plano.

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A este concepto apunta el sistema desarrollado y patentado por elArquitecto Ricardo Levinton y Luciana Levinton que consiste en unforjado alivianado con esferas de plstico.Las losas se prefabrican bajo el formato de prelosas o se cuelansobre encofrado de madera in situ.Las luces a cubrir dependen del espesor de la losa, siendo elespesor promedio de L/35. Para luces entre columnas de 35m elespesor es de 1m, mientras que para luces de 9 m entre

medianeras el espesor es de solo 23/25cm.La eliminacin de cargas muertas es fundamental para la economa,permite eliminar los contrapisos, carpetas y cielorrasos, usando elpiso fratasado mecnicamente como piso terminado.Aun haciendo las plantas diferentes de piso a piso, se logran lucesentre apoyos y voladizos mayores.

Fue utilizado bajo licencia de Prenova

En la construccin del aeropuerto nuevo de Yerevan, actualmenteen funcionamiento y en la actual construccin de la segunda etapa,

estructuralista Ingeniero Jorge Fontan Balestra.

En la torre de Punta del Este Parada 7 y la Brava de 12 pisos altos,se empleo el sistema sin los prticos sismorresistentes, combinadoscon tabiques premoldeados complementados con un hormign desegunda etapa. estructuralista Ingeniero Jorge Fontan Balestra.

En el edificio de Malabia 1638, en las oficinas de Rincn de Milberg,Villa Urquiza, Nuez, en los edificios de Villa Allende, Crdoba, elgeritrico de La Plata y otros se usaron losas con esferas sinprticos ni vigas, calculados por el Ingeniero Carlos Calissano deBuenos Aires e Ingenieros Bonelli y Haulet de Cordoba.

El sistema es como un Lego conformado por pretabiques yprelosas

Desde los cimientos: Los aeropuertos armenios estn situadosen una zona ssmica equivalente a la Provincia de San Juan,por lo que todas las decisiones que contribuyeran a disminuirel peso del edificio eran prioritarias. As se logro reducir un40% del volumen de hormign y peso de la losa, respecto de

una losa maciza. Las losas se ejecutaron en dos etapas,primero se fabricaron en un obrador prelosas de 6 cm de




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espesor con las mallas y tralichos, montadas con una solagra. Se verti hormign de segunda etapa sobre lasprelosas y los prticos, siendo el espesor total de 24cm conesferas de 180mm de dimetro en el aeropuerto 1 y de 28cmy esferas de 22cm de dimetro en el aeropuerto 2.Se realizaron 15000m2 en solo 4 meses y temperaturas pordebajo de los 20 grados bajo cero.Por otra parte en el aeropuerto 1 y 2 se plantean soluciones

muy novedosas de bases aisladas. Consiste en una serie deapoyos de goma y plomo que evitan que la estructura se daeante las oscilaciones horizontales que produce un terremoto.Es como si el edificio estuviera montado sobre ruedas Estadecisin tambin contribuye a alivianar la estructura dehormign, un edificio con solicitaciones horizontales hubieraresultado mucho mas pesado. Por otro lado el sistema debases aisladas hace posible emplear cerramientos vidriados.Otra particularidad de este edificio es que no se hanproyectado juntas en sus 130mts de largo. Segn los clculosestructurales, la deformacin de los apoyos ante las

solicitaciones de sismo seria del orden de los 50cm . Estohubiera determinado juntas de nada menos que 1,20m deancho para evitar la colisin entre los bloques. Losproyectistas decidieron evitarla porque encarecan la obra yexiga disear tantos sistemas de instalacionesindependientes como juntas. Adems, haba un componentepsicolgico : en presencia de la actividad ssmica, las personasveran moverse los bloques entre juntas en formaindependiente.




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Curva y sin vigas:La torre O esta terminada en la Parada 7 y la Brava, Punta delEste y tiene 12 pisos. El diseo irregular de caracol de laplanta con apoyos distanciados 8,5m entre columnas diocomo resultado una losa sin vigas de solo 24cm de espesorterminada, con un peso un 40% menor que la maciza, yvoladizos de 3m. La ventaja comparativa de esta solucinrespecto de la nervurada es la forma multidireccional de sucomportamiento estructural y el fondo plano que otra armadaen una sola direccin, con un ahorro econmico evidente.En este espesor queda resuelta el aislamiento trmico y

acstica y todas las instalaciones embutidas. Aqu a diferenciaque en el aeropuerto la losa fue colada in situ mientras que lostabiques fueron prefabricados en el suelo e izados y coladoscon hormign de segunda etapa, un H25 asentamiento 18 congranulometra 6-20, que reemplaza al contrapiso y carpeta.El avance de la estructura fue de 700m2 cada 10 das,tabiques incluidos.




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Losas de relleno

Las losas de relleno aplicadas sobre losas de estacionamiento dondese requieren bajsimo peso propio, pendientes de desage,impermeabilizacin, ausencia de juntas y alta resistencia al impactose solucionan con la aplicacin de una capa de esferas compactadascon una relacin aire-hormign de 30% a 70% o sea un 70% masliviano que el hormign. Ver ficha tcnica adjunta.

Prueba de cargaLosa de 7*11 m. apoyada en 4 bordes,isostatica.Espesor total 22 cm.Armada con una malla Fe 8 10*10 cmabajoMalla Fe6 10*10 arriba

Conectores cada 50 cmSe cargo con 40tn de arena, paso porencima una niveladora para comprobar




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su resistencia a la carga dinmica, no afecto su integridad. Tuvo una deformacinplstica de solo 5 mm.

La Losa segn los tests realizados acta como una losa maciza. Laconsecuencia es que sigue las mismas reglas y regulaciones y secalculan igual que las losas macizas con una masa reducida en un40% mas las ventajas adicionales que siguen:

Gua de diseo Losas

Dimetro de la esfera CM18.0

022.5

027.0

031.5

036.0

040.5

045.0

0

Medida de eje a eje CM20.0

025.0

030.0

035.0

040.0

045.0

050.0

0

Mxima cantidad deesferas U/M2

25.00

16.00

11.00

8.00

6.00

5.00

4.00

Espesor mnimo de losa CM23.0

028.0

034.0

040.0

045.0

052.0

058.0

0

Reduccin de peso poresfera KG/U

8.00

15.00

26.00

41.00

61.00

87.00

119.00

Reduccin de peso por m2 KG/M2190.0

0239.0

0286.0

0334.0

0382.0

0429.0

0477.0

0

Ventajas para el medio ambiente:

El ahorro de material hasta un 40% resulta en los siguientesbeneficios para el medio ambiente:Menor consumo de cemento, agregados, agua, acero. Ej. 1kg deplstico reciclado reemplaza a 100kg de concretoMenor consumo energtico durante la produccin, transporte y

montaje.Menor emisin de gases txicos CO2 (50% menos)

Mejores condiciones de trabajoMejoramiento de las condiciones de trabajoReduccin de riesgos durante el montaje, debido a la reduccin depeso como tambin al menor numero de izajes con la pluma.Reduccin de molestias en aeroparque, obra limpia.Menos ruido en las inmediaciones

Proteccin contra incendios

Acero TipoTs (MN/m2)

Utilizacin de aceroMN/m2

Resistencia al

30 60 90 120 180




7/7

286(MN/m2)*100%

fuego(minutos)

190 66%1.7cm

1.7cm 1.7 cm 1.7 cm -

286 100%1.7cm

2.9cm 3.5 cm 4.2 cm 5.5 cm

Aislamiento Sonoro

EvaluacinReduccin desonido index Rw

Evaluacin equivalente alsonido de las pisadas

Espesor de lalosa Tamao de la esfera

55 dB 77 dB 23 cm 18 cm

57 dB 73 dB 34 cm 27 cm

Se distribuye las fuerzas excepcionalmente mejor que ningn otrosistema debido a la estructura tridimensional y la forma curva queelimina los esfuerzos cortantes de aristas y no causan ningn tipode reduccin de capacidad portante.



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