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Ejecución y gestión de estructuras de hormigón prefabricado en el Código Estructural

ANDECE
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Las estructuras prefabricadas de hormigón no tuvieron un tratamiento particular hasta la Instrucción EHE-08, en aspectos como el control o la ejecución. Con el nuevo Código Estructural se ha avanzado y aprovechado la experiencia durante la vigencia de la EHE, para dotar aún más de directrices prácticas que dotan a esta tecnología constructiva de carácter propio. Presentación realizada por nuestro Director Técnico en la jornada online organizada por el Colegio de Aparejadores de Madrid, para presentar el nuevo Código Estructural.

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Ejecución y gestión de estructuras de hormigón
prefabricado en el Código Estructural
Alejandro López Vidal – Director Técnico ANDECE
QUÉ ES ANDECE
 Asociación Española de la Industria del Prefabricado de Hormigón
 Fundada en 1964
 Representamos a + de 100 fabricantes de PH (70% del volumen del sector)
y + de 20 socios adheridos (proveedores de materiales o servicios)
 Representatividad del sector ante otros organismos,
normalización/reglamentación, acciones divulgativas, generar
oportunidades de negocio, facilitar la labor de los asociados…
 Socios principales organizaciones empresariales (PTEH, CEOE, CEPCO,
BIBM…), alianzas internacionales (Europa, Latinoamérica, India…)
www.andece.org/directorio-de-negocios/
EVOLUCIÓN NORMATIVA Y
TECNOLÓGICA DE LOS
ELEMENTOS PREFABRICADOS
DE HORMIGÓN (2008-2022)
• Marcado CE plenamente
implantado, salvo alguna
excepción
• Otras referencias: CTE, norma
UNE 127050
• Afianzamiento de las
estructuras prefabricadas de
hormigón, como una tipología
con características propias y
distintivas (sistemas
industrializados vs sistemas
ejecutados in situ)
• BIM, sostenibilidad,…
Requisitos básicos de las obras de
construcción
Referencia reglamentaria aplicable
A nivel de
productos
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Código Estructural
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Ahorro de energía y aislamiento térmico CTE (DB-HE)
Utilización sostenible de los recursos
naturales
Pendiente de
aplicación
Código Estructural
(Anexo 2)
DE LA EHE-08 AL CÓDIGO ESTRUCTURAL
 EHE-08: Primera instrucción de hormigón estructural con un tratamiento
más específico para las estructuras prefabricadas de hormigón
 Proyecto
 Durabilidad
 Fabricación: control estadístico de la resistencia
 Ejecución
 Control de productos en obra
 Distintivos de calidad oficialmente reconocidos
 Evaluación de la sostenibilidad de la estructura
 CodE: Se continúa profundizando en aspectos relativos a las
particularidades de las estructuras resueltas con elementos
prefabricados de hormigón
Producto de hormigón fabricado de acuerdo con una norma
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acortar los plazos de entrega
PRODUCTOS PREFABRICADOS DE HORMIGÓN

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Ejecución y gestión de estructuras de hormigón prefabricado en el Código Estructural

  • 1. Ejecución y gestión de estructuras de hormigón prefabricado en el Código Estructural Alejandro López Vidal – Director Técnico ANDECE
  • 2. QUÉ ES ANDECE  Asociación Española de la Industria del Prefabricado de Hormigón  Fundada en 1964  Representamos a + de 100 fabricantes de PH (70% del volumen del sector) y + de 20 socios adheridos (proveedores de materiales o servicios)  Representatividad del sector ante otros organismos, normalización/reglamentación, acciones divulgativas, generar oportunidades de negocio, facilitar la labor de los asociados…  Socios principales organizaciones empresariales (PTEH, CEOE, CEPCO, BIBM…), alianzas internacionales (Europa, Latinoamérica, India…)
  • 4. EVOLUCIÓN NORMATIVA Y TECNOLÓGICA DE LOS ELEMENTOS PREFABRICADOS DE HORMIGÓN (2008-2022) • Marcado CE plenamente implantado, salvo alguna excepción • Otras referencias: CTE, norma UNE 127050 • Afianzamiento de las estructuras prefabricadas de hormigón, como una tipología con características propias y distintivas (sistemas industrializados vs sistemas ejecutados in situ) • BIM, sostenibilidad,… Requisitos básicos de las obras de construcción Referencia reglamentaria aplicable A nivel de productos A nivel de sistemas (estructura) Resistencia mecánica y estabilidad Normas armonizadas Código Estructural Seguridad en caso de incendio Higiene, salud y medio ambiente CTE (DB-HS) Seguridad y accesibilidad de utilización CTE (DB-SUA) Protección contra el ruido CTE (DB-HR) Ahorro de energía y aislamiento térmico CTE (DB-HE) Utilización sostenible de los recursos naturales Pendiente de aplicación Código Estructural (Anexo 2)
  • 5. DE LA EHE-08 AL CÓDIGO ESTRUCTURAL  EHE-08: Primera instrucción de hormigón estructural con un tratamiento más específico para las estructuras prefabricadas de hormigón  Proyecto  Durabilidad  Fabricación: control estadístico de la resistencia  Ejecución  Control de productos en obra  Distintivos de calidad oficialmente reconocidos  Evaluación de la sostenibilidad de la estructura  CodE: Se continúa profundizando en aspectos relativos a las particularidades de las estructuras resueltas con elementos prefabricados de hormigón
  • 6. Producto de hormigón fabricado de acuerdo con una norma específica, en un lugar distinto de su localización final de uso, protegido de las condiciones ambientales adversas durante la fabricación y que es resultado de un proceso industrial bajo un sistema de control de producción en fábrica, con la posibilidad de acortar los plazos de entrega PRODUCTOS PREFABRICADOS DE HORMIGÓN
  • 7. Aplicación de ideas (...) de racionalización de procesos productivos, búsqueda de economía y desarrollo como fruto de los mayores rendimientos alcanzables en la ejecución de trabajos más repetitivos, cuidadosamente planificados, ejecutados en entornos más favorables, con medios suficientes y por personal especializado CONSTRUCCIÓN INDUSTRIALIZADA EN HORMIGÓN
  • 8. ¿QUÉ ME AFECTA DEL CÓDIGO ESTRUCTURAL? 1789 páginas
  • 9. Tipo de estructura Parte general Partes específicas Anejos Hormigón Título 1. Bases generales Capítulos 1 a 6 Artículos 1 a 25 Título 2. Estructuras de hormigón Capítulos 7 a 15 Artículos 26 a 78 32 anejos complementarios Acero Título 3. Estructuras de acero Capítulos 16 a 26 Artículos 79 a 108 Mixtas Título 4. Estructuras mixtas Capítulos 27 a 36 Artículos 109 a 124 ORGANIZACIÓN DEL CÓDIGO ESTRUCTURAL
  • 10. CONSTRUCCIÓN INDUSTRIALIZADA EN HORMIGÓN DISEÑO
  • 11. ASPECTOS ESPECÍFICOS DEL CÁLCULO ESTRUCTURAL CON PH  Se añade la exigencia de robustez y redundancia  Se elimina el Anejo específico de forjados prefabricados (antigua EFHE)  En PH, todas las referencias de cálculo de las normas armonizadas se hacen al EC2 DISEÑO/CÁLCULO
  • 12. DURABILIDAD (prescriptivo)  Identificación de los mecanismos de daño, en función de la clase de exposición (nuevas)  Selección de formas estructurales adecuadas (Art.43.1)  Selección de materiales (Art.43.2)  Medidas específicas frente a la agresividad:  Medidas adicionales en el caso de armaduras activas (Art.43.3.1.2)  Uso de sistemas de protección superficial (Art.43.3.1.3 y Art.39.4)  Uso de productos inhibidores de la corrosión (Art.43.3.1.4 y Art.39.5)  Uso de armaduras con comportamiento mejorado frente a la corrosión (Art.43.3.1.5 y Art.43.3.1.6)
  • 13. MEDIDAS ESPECÍFICAS ANTE LA AGRESIVIDAD AMBIENTAL  Recubrimientos (Art.44)  Carbonatación: sin cambios  Hasta +20 mm en cloruros  Ciclos hielo/deshielo: nuevos valores x reclasificación  Ataque químico: sin cambios  Erosión: valor de sobre-espesor DURABILIDAD (RECUBRIMIENTOS)
  • 14. DURABILIDAD (¿RECUBRIMIENTO ADICIONAL?)  En la EHE-08  En el Código Estructural
  • 15. DURABILIDAD (Anejo 12)  Evolución del Anejo 9 EHE-08  Modelo alternativo al prescriptivo (Art.43 y 44)  Corrosión por carbonatación (XC) o por cloruros (XS y XD).  Estimar la vida útil residual de las estructuras existentes, ayudar a especificar un hormigón con una dosificación más estricta (relación A/C menor o un mayor contenido de cemento), o en caso de estructuras en ambientes muy agresivos donde el articulado no proporciona una estrategia de durabilidad totalmente definida  Estimar la posible reducción de los recubrimientos cuando se mejoran las prestaciones relativas a la durabilidad del hormigón
  • 16. DURABILIDAD (Anejo 12) Desarrollo herramienta informática exclusiva para empresas asociadas de ANDECE
  • 17. CONSTRUCCIÓN INDUSTRIALIZADA EN HORMIGÓN FABRICACIÓN
  • 18. FABRICACIÓN  Enfoque continuista con EHE-08  Art. 28. Cementos  Art. 29. Agua  Art. 30. Áridos  Art. 31. Aditivos  Art. 32. Adiciones (cenizas volantes y humo de sílice)  Art. 33. Hormigones  Art. 34. Aceros para armaduras pasivas  Art. 35. Armaduras pasivas  Art. 36. Aceros para armaduras activas  Art. 37. Armaduras activas  Art. 38. Piezas de entrevigado en forjados  Art. 39. Sistemas de protección para la mejora de la durabilidad
  • 19. PREFABRICADOS DE HORMIGÓN PARA ESTRUCTURAS  Modificar las menciones a la Directiva 89/106/CEE por el Reglamento (UE) n.º 305/2011 (RPC), ambos marcos de referencia para el marcado CE obligatorio de la mayoría de productos prefabricados de hormigón NORMA DE REFERENCIA TÍTULO SISTEMA UNE EN 1168:2006+A3:2012 Placas alveolares (para forjados y cubiertas) 2+ UNE EN 12794:2006+A1:2008 Pilotes de cimentación 2+ UNE EN 12843:2005 Mástiles y Postes 2+ UNE EN 13224:2012 Elementos para forjados nervados (tipo ∏) 2+ UNE EN 13225:2013 Elementos lineales estructurales 2+ UNE EN 13693:2005+A1:2010 Elementos especiales para cubiertas 2+ UNE EN 13747:2006+A2:2011 Prelosas para forjados 2+ UNE EN 13978-1:2006 Garajes prefabricados de hormigón 2+ UNE EN 14843:2008 Escaleras 2+ UNE EN 14844:2007+A2:2012 Marcos 2+/4 UNE EN 14991:2008 Elementos de cimentación 2+ UNE EN 14992:2008+A1:2012 (UNE 127992-1:2019) Elementos de muros (Complemento nacional para los paneles de GRC) 2+/4 UNE EN 15037-1:2010 Viguetas (sistemas de forjado vigueta y bovedilla) 2+ UNE EN 15037-2:2009+A1:2011 Bovedillas de hormigón (sistemas de forjado vigueta y bovedilla) 2+ UNE EN 15050:2008+A1:2012 Elementos para puentes 2+
  • 20. CONTROL DE LA FABRICACIÓN  Más de 50 puntos de control a lo largo de todo el proceso productivo: materas primas, equipos e instalaciones, fabricación,…hasta producto terminado
  • 21. CONTROL DE LA FABRICACIÓN
  • 22. CONTROL DE LA FABRICACIÓN (HORMIGÓN)  Control estadístico de la resistencia del hormigón según Código Estructural (Art. 57.9.2)  Control continuo (alta producción ≥ 16 tomas/mes)  Baja producción: hasta 6 tomas/semana
  • 23. CONSTRUCCIÓN INDUSTRIALIZADA EN HORMIGÓN TRANSPORTE
  • 24. TRANSPORTE Transporte, descarga y manipulación (Art. 54.1) – el apoyo sobre las cajas del camión no deberá introducir esfuerzos en los elementos no contemplados en el correspondiente proyecto, – la carga deberá estar atada para evitar movimientos indeseados de la misma, – todas las piezas deberán estar separadas mediante los dispositivos adecuados para evitar impactos entre las mismas durante el transporte, – en el caso de que el transporte se efectúe en edades muy tempranas del elemento, deberá evitarse su desecación durante el mismo.
  • 25. CONSTRUCCIÓN INDUSTRIALIZADA EN HORMIGÓN EJECUCIÓN
  • 26. DESCARGA Y ACOPIO EN OBRA Transporte, descarga y manipulación (Art. 54.1) – Se deberá emplear los medios de descarga adecuados a las dimensiones y peso del elemento, cuidando especialmente que no se produzcan pérdidas de alineación o verticalidad que pudieran producir tensiones inadmisibles en el mismo. - Se seguirán las instrucciones indicadas por cada fabricante para la manipulación de los elementos. Si alguno de ellos resultara dañado, pudiendo afectar a su capacidad portante, se procederá a su rechazo.
  • 27. DESCARGA Y ACOPIO EN OBRA Acopio en obra (Art. 54.2) Se procurará que las zonas de acopios sean lugares suficientemente grandes para que permita la gestión adecuada de los mismos sin perder la necesaria trazabilidad, a la vez que sean posibles las maniobras de camiones o grúas. Los elementos deberán acopiarse sobre apoyos horizontales que sean lo suficientemente rígidos en función de las características del suelo, de sus dimensiones y del peso.
  • 28. DESCARGA Y ACOPIO EN OBRA Acopio en obra (Art. 54.2) En el caso de viguetas y losas alveolares, se apilarán limpias sobre durmientes que coincidirán en la misma vertical, con vuelos, en su caso, no mayores que 0,50 m, ni alturas de pila superiores a 1,50 m, salvo que el fabricante indique otro mayor. En el caso de elementos paletizados (bloques, bovedillas, baldosas, etc.), sus únicas prescripciones serán las de asentarlos sobre un terreno regular, claramente diferenciado y protegido de posibles impactos accidentales de personas o vehículos que transiten en la obra, ya que se trata de elementos por lo general más delicados. En su caso, las juntas, fijaciones, etc., deberán ser también acopiadas en un almacén, de manera que no se alteren sus características y se mantenga la necesaria trazabilidad.
  • 29. MONTAJE Montaje de elementos prefabricados (Art.54.3) Deberá ser conforme con lo establecido en el proyecto y, en particular, con lo indicado en los planos y detalles de los esquemas de montaje, con la secuencia de operaciones del programa de ejecución así como con las instrucciones de montaje que suministre el fabricante de producto prefabricado, que contendrán como mínimo: – planos de instalación consistentes en plantas y secciones con la posición y las conexiones de los productos en las obras terminadas, – datos de instalación con las propiedades requeridas in situ del material, cuando sea necesario, – instrucciones de instalación con los datos necesarios para el manejo, almacenaje, ajuste, conexión y trabajos de finalización.
  • 30. MONTAJE Viguetas y losas alveolares (Art. 54.3.1) - Colocación de viguetas y piezas de entrevigado - Desapuntalado - Realización de tabiques divisorios Otros elementos prefabricados lineales (Art. 54.3.2) - En el montaje de vigas prefabricadas, se adoptarán las medidas oportunas para evitar que se produzcan corrimientos de los apoyos. - El proyecto deberá incluir, en su caso, un estudio del montaje de los elementos prefabricados que requieran arriostramientos provisionales para evitar posibles problemas de inestabilidad durante el montaje de la estructura.
  • 31. MONTAJE Uniones de elementos prefabricados (Art. 54.4) Deberán asegurar la correcta transmisión de los esfuerzos entre cada pieza y las adyacentes a ella. Se construirán de tal forma que puedan absorberse las tolerancias dimensionales normales de prefabricación, sin originar solicitaciones suplementarias o concentración de esfuerzos en los elementos prefabricados. Las testas de los elementos que vayan a quedar en contacto, no podrán presentar irregularidades tales que impidan que las compresiones se transmitan uniformemente sobre toda la superficie de aquéllas; y no se permite intentar corregirlas mediante enfoscado de las testas con mortero de cemento, o cualquier otro material que no garantice la adecuada transmisión de los esfuerzos sin experimentar deformaciones excesivas.
  • 32. MONTAJE Uniones de elementos prefabricados (Art. 54.4) En las uniones por soldadura deberá cuidarse que el calor desprendido no produzca daños en el hormigón o en las armaduras de las piezas. Las uniones mediante armaduras postesas exigen adoptar precauciones especiales si estas armaduras son de pequeña longitud. Su empleo es recomendable para rigidizar nudos y están especialmente indicadas para estructuras que deban soportar acciones sísmicas. En las uniones roscadas, se atenderá especialmente tanto a las calibraciones de los equipos dinamométricos utilizados, como a que la tensión de apriete aplicada en cada tornillo se corresponde con la especificada en el proyecto.
  • 33. SEGURIDAD Disposición adicional primera CodE Normativa específica de seguridad y salud sobre la materia y, en particular, a lo establecido en el Real Decreto 1627/1997, de 24 de octubre, por el que se establecen disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción, en el marco de lo dispuesto en la Ley 31/1995, de 8 de noviembre, de Prevención de Riesgos Laborales. Reglamento de Productos de Construcción Al comercializar un producto, los fabricantes verificarán que el producto vaya acompañado de sus instrucciones y de la información de seguridad. El Ministerio de Industria valida los Manuales de ANDECE como Documentación de Uso y Seguridad según el RPC
  • 34. CONTROL DE LA EJECUCIÓN  Control montaje y uniones de elementos prefabricados (Art.70 y Anejo 15) Proceso de ejecución Número mínimo de unidades de inspección a controlar para la aceptación de cada lote de ejecución Nivel de control normal (según Art. 22.4) Nivel de control intenso (según Art. 22.4) Control Control de contraste Control Control de contraste Uniones de los prefabricados 3 1 5 1
  • 35. CONTROL DOCUMENTAL/ENSAYOS  Control de la conformidad de los elementos prefabricados en obra (Art. 62)  Control documental (+ Art. 21.1.)  Control mediante ensayos (Art. 62.3)
  • 37. GESTIÓN  Criterios generales para el mantenimiento de las estructuras (Art. 24)  Gestión de las estructuras de hormigón durante su vida de servicio  Evaluación de estructuras existentes (Art. 25) (Art. 74)  Reparación de estructuras de hormigón (Art. 75) (Art. 40)  Refuerzo de estructuras de hormigón (Art. 76) (Art. 41)  Demolición de estructuras de hormigón (Art. 77)  Deconstrucción de estructuras de hormigón (Art. 78)
  • 38. DECONSTRUCCIÓN  Proceso ordenado de demolición de la estructura, con la finalidad de optimizar la reutilización de los propios elementos estructurales, en su caso, así como la separación, recogida selectiva y reciclado de los residuos generados:  Elementos potencialmente reutilizables  Tipos y cantidades de residuos generados por la demolición, con especial atención a los residuos peligrosos  Plan de gestión de los RCD´s (↑ reciclabilidad)  Deconstrucción de la estructura por un constructor que en posesión de una certificación medioambiental (UNE-EN ISO 14001)
  • 39. www.cemolins.es © 2016 Cementos Molins SA. All Rights Reserved. 39 EJECUCIÓN – GONSI SÓCRATES
  • 41. SOSTENIBILIDAD  Determinar un valor de sostenibilidad de la estructura (ICES) considerando las características prestacionales, ambientales, sociales y económicas que aportan los agentes que participan en su proyecto y ejecución  Certificación de los valores de los agentes mediante el DSOR (Distintivo de Sostenibilidad Oficialmente Reconocido)  Modelo muy evolucionado con respecto a Anejo 13 EHE-08  Gran importancia relativa del prefabricado de hormigón
  • 42. OTROS CAPÍTULOS Y ANEXOS  Tolerancias en elementos prefabricados de hormigón (Anejo 15, Art. 5.4.3) → Anexo F UNE 127050  Unión de los elementos prefabricados con la cimentación  Elementos verticales (pilares)  Elementos horizontales (vigas y forjados)  Paneles de fachada Característica Tolerancia (mm) Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Longitud saliente (sobre rasante de cimentación) [Δlt] ± 10 Tolerancia de la distancia entre pernos (no acumulables) [Δd] ± 5 Posición del centro de la unión respecto al eje teórico [xd,yd] ± 20 ± 15 ± 10
  • 43. OTROS CAPÍTULOS Y ANEXOS  Aspecto de la estructura (Art. 53.3) → Anexo G UNE 127050 Clasificación según UNE 127050 Porosidad superficial, según apartado G.3 Homogeneidad del color, según apartado G.4 Cemento gris Cemento blanco Básico P0 / P1 T3-T2 T2-T1 Plus P+ T1 Porosidad Escala máxima Superficie máxima por poro (cm2) Profundidad poro (mm) Superficie del poro con respecto al total de poros (%) P0 5 3 5 5 P1 3 1,5 3 3 P2 1 0,5 2 2
  • 45.  Síntesis de todos los aspectos que inciden directa o indirectamente en el diseño, fabricación y ejecución con elementos prefabricados de hormigón ¿CÓMO LO APLICO EFICAZ Y CORRECTAMENTE?
  • 46. Gracias por la atención alopez@andece.org ¿Alguna pregunta?

Notas del editor

  1. El proyecto deberá contemplar la selección de un esquema estructural y un diseño conceptual que asegure que la eliminación accidental de un elemento o de una parte limitada de la estructura origina daños proporcionados y limitados, de forma que el resto de la estructura no afectada sea capaz de asegurar la estabilidad mínima de la misma
  2. Montaje del Edificio Gonsi Sócrates de PICH ARCHITECTS. Primer edificio en España diseñado y ejecutado con criterios de economía circular, de forma que aproximadamente el 90% de los elementos constructivos podrán ser aprovechados para una nueva vida al finalizar la etapa de servicio de dicho edificio. Estructura y cerramientos prefabricados de hormigón de PRECON
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