Steel Deck

INTRODUCCIÓN

En la actualidad la industria de la construcción es una de las actividades que más contribuyen al crecimiento y desarrollo del país.

El incremento en los índices de construcción es un indicador del crecimiento demográfico, el cual demanda obras y proyectos de infraestructura (vivienda, educación, salud, etc.). De esta manera la atención debe enfocarse en tratar que todo el proyecto de construcción se desarrolle en base en parámetros de desempeño, tiempo, costo, calidad, seguridad y protección al medio ambiente.

Una solución innovadora que cumple con estos objetivos es el uso de perfiles metálicos conformados (steel deck) que han ido ganando rápidamente terreno en los últimos años, como una solución práctica a considerar en la ejecución de losas, aportando ventajas muy interesantes desde el punto de vista técnico, económico y de ejecución.

La sala Habich (Facultad de arquitectura-UNI) será que se tomará como referencia para realizar la investigación. A continuación se describirá las funciones, utilidad, cualidades, ventajas y desventajas que posee este sistema constructivo frente a los otros.

OBJETIVOS

El presente informe ha sido elaborado con la finalidad de comprender las características de uso, funciones y ventajas de la aplicación de la losa colaborante en el diseño arquitectónico.

Los objetivos propuestos por el equipo son los siguientes:

• Cada participante tendrá la capacidad de detectar el tipo de losa que se emplea en las edificaciones, en caso de que esta sea del tipo colaborante, se identificará también las características y cualidades que posee.

• Presentar los beneficios que trae consigo el empleo de este tipo de losa. Siendo la “Sala Habich” el lugar analizado.

• Realizar un replanteo en el tipo de losa que posee la Sala Habich, mostrando como se vería y las ventajas o desventajas que traerá consigo la aplicación de las losas colaborantes.

ANTECEDENTES

La ingeniería requiere de sistemas económicos y funcionales, en cuanto a diseño y construcción; debido a ello se introduce en el Perú el sistema estructural para la elaboración de losas y entrepisos en general, conocido mundialmente como STEEL DECK, conformado por planchas preformadas hechas de acero estructural con protección galvánica, las cuales después del proceso de preformado logran inercias considerables, permitiendo soportar cargas muy altas durante el proceso de construcción.

A nivel mundial el sistema constructivo con placa colaborante se utiliza desde los años 50 y en el Perú desde mediados de los años 90. La empresa Aceros Procesados S.A., una empresa peruana, introdujo en el Perú el año 2000 el Sistema STEEL DECK, llamándolo Sistema Constructivo con Placa Colaborante ACERO DECK.

FUNCIONES:

Las funciones que cumple el sistema constructivo de losa colaborante, son principalmente tres:

Dentro del sistema constructivo, la placa colaborante cumple con tres funciones principales:

• Actuar como ACERO DE REFUERZO de para contrarrestar los esfuerzos de tracción generados en las fibras inferiores de la losa producidas por las cargas de servicio.

Como componente estructural definitivo conforma el refuerzo positivo de la losa.

Una vez que el concreto alcanza su resistencia actúa con el acero en forma compuesta para resistir las cargas muertas y las cargas vivas sobreimpuestas. La interacción se forma a partir de una combinación de adherencia superficial entre el concreto y el acero y por medios mecánicos mediante la restricción impuesta por la forma de la lámina a través de resaltes en la superficie, hendiduras o dispositivos para transferencia de cortante uniformemente espaciados. En este estado deben calcularse igualmente los esfuerzos y las deflexiones máximos y compararlos con los permitidos.

• Servir de ENCOFRADO para recibir el concreto en estado fresco y las cargas de servicio producidas durante el vaciado del concreto.

La losa de concreto con METALDECK y la viga de acero o concreto reforzado que sirve de apoyo a la misma, pueden interconectarse convenientemente mediante conectores de cortante para producir una sola unidad estructural a flexión la cual tiene mayor resistencia y rigidez que una losa y viga independientes. En el caso de losas de entrepiso diseñados para actuar en construcción compuesta con las vigas de apoyo se requiere de la instalación de conectores de cortantes entre los dos elementos y se hacer énfasis en el recubrimiento de concreto alrededor de los mismos.

• Actuar como PLATAFORMA DE TRABAJO, permitiendo tener una superficie de tránsito libre y seguro para poder realizar las labores necesarias sobre la placa colaborante, como la instalación de tuberías, perforaciones de la placa colaborante, armado del refuerzo o de las mallas de temperatura, soldadura de los conectores, etc.

Durante el proceso constructivo sirve como formaleta permanente o para conformar una plataforma segura de trabajo. Esta elimina la necesidad de armar y removerlas formaletas temporales utilizadas en los sistemas tradicionales. Antes del endurecimiento del concreto fresco, la lámina debe soportar su propio peso más el peso propio del concreto fresco y las cargas adicionales de construcción. Se deben verificar tanto los esfuerzos como las deflexiones máximos y compararlos con los valores máximos permitidos.

CARACTERÍSTICAS DE USO

El sistema constructivo acero-deck puede aplicarse básicamente para construir cualquier tipo de losas de entrepisos y sus variaciones; podemos nombrar algunos usos que se da al sistema en la actualidad:

• Edificios industriales y plantas de proceso: En estructuras de acero son fáciles y rápidas de colocar.

• Almacenes: El forjado colaborante dota al almacén de la flexibilidad que éste siempre requiere, permitiendo además colocar instalaciones suspendidas y aspersores antiincendios.

• Oficinas y edificios administrativos: Las estructuras de acero con losas mixtas disponen de grandes espacios libres y se adaptan a la colocación de conductos e instalaciones en falsos techos.

• Edificios de viviendas y servicios comunitarios: Las losas mixtas tienen buena capacidad de aislamiento térmico y acústico.

• Remodelaciones: Se suele requerir losas de formas irregulares; además, el acceso a la zona de construcción normalmente es complicado, por lo que la ligereza de las losas facilita su aplicación en estos casos.

• Centros Comerciales.

• Estacionamientos.

• Mezanines.

• Últimos techos y techos inclinados.

• Plataformas para muelles.

• Losas para puentes peatonales y vehiculares.

• Losas de entrepisos en general

Una losa compuesta es aquella en que se utilizan chapas o láminas de acero como encofrado colaborante, capaces de soportar el hormigón vertido, la armadura metálica y las cargas de ejecución. Posteriormente, las láminas de aceros se combinan estructuralmente con el hormigón endurecido y actúan como armadura de tracción en la losa terminada, comportándose como un elemento estructural mixto hormigón-acero.

Se entiende que en esta estructura mixta la parte superior de hormigón trabaja compresión. En términos resumidos el “steel deck”, es un sistema constructivo para losas de entre piso que se compone por una chapa de acero nervada inferior, apoyado sobre un conjunto de vigas que permite recibir el hormigón vertido, completando así la losa. La chapa nervada actúa como encofrado perdido y queda i8ncorporada al conjunto actuando como “enfierradura” de refuerzo a tracción en la parte inferior de la losa. Esta configuración básica se complementa con una malla de acero de refuerzo superior que permite repartir las cargas y absorber los esfuerzos de retracción.SE DEBE TENER EN CUENTA LA GEOMETRÍA DEL ÁREA A CUBRIR Y SE DEBE EMPEZAREN UN LADO PARA TERMINAR EN EL OTRO COMO INDICA LA FIGURA.

DESCRIPCION GENERAL DEL SISTEMA

El sistema de losa colaborante está formado por láminas de acero preformadas, adecuadamente diseñadas para soportar el peso del vaciado de una losa de concreto y cargas adicionales, que posteriormente se combinan estructuralmente con el concreto endurecido y actúan como armadura a tracción en el forjado acabado, comportándose como un elemento estructural mixto hormigón-acero.

En una losa tradicional de hormigón armado se consigue una acción mixta debido a la conexión total que se produce entre el hormigón y las armaduras, gracias a la adherencia química y a la superficie rugosa de estas últimas.

Como resultado obtenemos un producto de buenas prestaciones que combinan las mejores propiedades de ambos componentes:

La excelente colaboración se debe a que el coeficiente de dilatación térmica de

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