Presentación realizada por ANDECE el 28 de enero de 2016 en la Universidad de Granada, durante la celebración de la jornada de I+D y Tecnologías de Construcción Innovadoras para la resiliencia antisísmica, organizada conjuntamente por el CDTI (Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial), la CTA (Corporación Tecnológica de Andalucía) y la propia Universidad de Granada. La jornada reunió a una serie de expertos en la investigación frente a los terremotos para explicar cómo las construcciones deben diseñarse para hacer frente a sus efectos. La ponencia que presentó el Director Técnico de ANDECE, Alejandro López, sirvió para exponer los avances conseguidos por la industria del prefabricado de hormigón tras su participación en proyectos europeos de I+D+i como SAFECAST y SAFECLADDING.

1. ¿Qué son y para qué son? CONCEPTO, TIPOLOGÍAS Y APLICACIONES¿Qué son y para qué son? CONCEPTO, TIPOLOGÍAS Y APLICACIONES
¿Qué tienen que cumplir? SITUACIÓN REGLAMENTARIA¿Qué tienen que cumplir? SITUACIÓN REGLAMENTARIA
¿En qué situación se encuentran? SITUACIÓN PRESENTE Y EXPECTATIVAS¿En qué situación se encuentran? SITUACIÓN PRESENTE Y EXPECTATIVAS
Definición
““PRODUCTOS Y TÉCNICAS DE CONSTRUCCIÓNPRODUCTOS Y TÉCNICAS DE CONSTRUCCIÓN
ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DEL FP7 YANTISÍSMICA EN PROYECTOS DEL FP7 Y
H2020”H2020”
Alejandro López VidalAlejandro López Vidal
Director Técnico ANDECEDirector Técnico ANDECE

2.  Asociación Nacional de la Industria del Prefabricado de Hormigón
 Desde 1964
 Formada por casi 92 fabricantes de PH, que representan el 70%
del volumen del sector y 7 socios adheridos (proveedores de
materiales o servicios: aditivos, moldes, consultoría, etc.)
 Socios principales organizaciones empresariales: BIBM, CEPCO,
PTEH,…
www.andece.org

3. Como voz autorizada y representativa del sector de los
prefabricados de hormigón

4.  Escasez de estudios en este campo. Poca información en abierto
 Falta de armonización en las soluciones empleadas
 Códigos de diseño (ej. EC-8) concebidos principalmente para EH in situ
 Buen comportamiento de las estructuras PH en recientes terremotos →
necesidad de modelizarlo (conexiones, elementos estructurales)
OBJETIVO: Uso combinado de ensayos experimentales y simulación numérica, para cuantificar la
ductilidad global de las estructuras prefabricadas frente a las estructuras in situ
CONCLUSIONES: comportamiento similar
NECESIDADES: profundizar más. La deformabilidad representaba el factor limitante en el diseño.
Análisis más profundo sobre los forjados

5.  Escasez de estudios en este campo. Poca información en abierto
 Falta de armonización en las soluciones empleadas
 Códigos de diseño (ej. EC-8) concebidos principalmente para EH in situ
 Buen comportamiento de las estructuras PH en recientes terremotos →
necesidad de modelizarlo (conexiones, elementos estructurales)
OBJETIVO: Uso combinado de ensayos experimentales y simulación numérica, para cuantificar la
ductilidad global de las estructuras prefabricadas frente a las estructuras in situ
CONCLUSIONES: comportamiento similar
NECESIDADES: profundizar más. La deformabilidad representaba el factor limitante en el diseño.
Análisis más profundo sobre los forjados
OBJETIVO: Estudio sobre estructuras prefabricadas reales de 1 planta
CONCLUSIONES: Forjados ensayados capaces de distribuir eficazmente esfuerzos horizontales
sobre pilares. Uniones y elementos no estructurales (ej. paneles) pueden modificar notablemente el
comportamiento global
NECESIDADES: Uniones juegan un papel esencial, difícil de predecir. Necesidad de obtener
métodos de análisis para un diseño óptimo.

6.  OBJETIVO PRINCIPAL: Diseño de estructuras prefabricadas de hormigón
frente a la acción sísmica, considerando como elementos clave las uniones
(principales mecanismos de disipación de energía)
 Marzo 2009 – Febrero 2012 → Fase experimental
Posteriormente → Explotación resultados, difusión
 Proyecto financiado por el 7º Programa Marco Europeo (3 M€)
Performance of Innovative Mechanical
Connections in Precast Buildings
Structures under Seismic Conditions

7.  5 Asociaciones Nacionales de Fabricantes de Prefabricados de Hormigón
Fijar prioridades y necesidades
Difusión de los resultados
 7 Centros de investigación, laboratorios y Universidades
Realización ensayos (uniones y a escala real)
Desarrollo modelos numéricos
 2 proveedores de materiales y servicios
Garantizar el “feedback” de los resultados y su aplicabilidad

8. ANIPB
LNEC
HALFEN
ASSOBETON
POLIMI
LABOR
DLC
ULU
SEVIPS
NTUA
TPCA
ITU
ANDECE
ICITECH
PRELOSAR
JRC-ELSA

9. WP1
Literatura e identificación de necesidades
Análisis del comportamiento de
las uniones ensayadas
WP4
Ensayo experimental
sobre estructuras reales
WP2
Ensayos sobre conexiones nuevas o
ya existentes
WP3
Desarrollo de modelos analíticos
WP7
Formación y difusión
WP 5
Validación modelo numérico
WP6
Obtención de
reglas de diseño

10. 1
1) Entre elementos adyacentes de forjado y/o cubierta
2
2) Entre elementos de forjado y/o cubierta y las vigas de apoyo
3
3) Vigas y columnas
4
4) Entre tramos de pilares, y/o pilares con la cimentación
5
5) Paneles de fachada
y estructura portante

12. WP 2 Ensayos sobre conexiones nuevas o ya existentes
1) Entre elementos adyacentes de forjado y/o cubierta
2) Entre elementos de forjado y/o cubierta y las vigas de apoyo
3) Entre pilares y vigas
4) Entre tramos de pilares, y/o pilares con
la cimentación
5) Paneles de fachada → SAFECLADDING

13. WP 2 Ensayos sobre conexiones nuevas o ya existentes

14. WP 3 Desarrollo de modelos analíticos: parametrizar el comportamiento de las
conexiones ensayadas

15. WP 4 Estudio experimental sobre una estructura real de 3 plantas: 4
configuraciones ensayadas. Estudio del comportamiento global
1) EPH con EH in situ – Apoyos articulados, E con
paneles
2) Apoyos articulados
3) Apoyos articulados (uniones secas) y rígidos
(húmedas)
4) Sólo apoyos rígidos (uniones húmedas)

16. WP 4 Estudio experimental sobre una estructura real de 3 plantas: mayor
prototipo jamás ensayado → JRC - ELSA

17.  Mayor "prueba de carga" jamás realizada; todas las hipótesis de cálculo se
pusieron a prueba
 Presencia en Chile de la principal empresa española de prefabricados
 Catastro del comportamiento de estructuras de edificación prefabricadas (>1M
m2)
 Análisis del comportamiento de estructuras de edificación prefabricadas
(≈70%): 1) Conexiones; 2) Estructura
 Actuaciones de reingeniería adoptadas posteriores al terremoto

18.  Evaluación daños
 Leves: reparación por durabilidad y/o estética
 Moderados: recuperar capacidad mecánica previa
 Severos: reposición elemento

19. Tipo de conexión
Daños (%)
Moderados Severos
Pilar-cimentación ≈ 0
Pilar-viga planta intermedia ≈ 0
Placas alveolares ≈ 0
Pilar-viga cubierta
Viga articulada a través de un ducto 0,13 0,09
Viga de sección rectangular articulada a través de dos ductos 0,09 0
Viga sección doble T articulada a través de 2 ductos en su ala inferior 1,13 0,70
Viga empotrada (conexión húmeda) 0,30 0
Panel vertical a costanera 3,34 10,0710,07
Panel vertical a parte superior de viga 2,66 6,126,12
Panel horizontal a columna o viga 0,94 5,695,69

21. WP 5 Validación modelo numérico
 Implementación de los macro-modelos en programas de cálculo estructural
(SAP2000, Opensees)
 Generalización de los resultados a otras estructuras distintas
 Evaluación económica de las soluciones propuestas
 Análisis del ciclo de vida de las soluciones propuestas

22. WP 6 Obtención de reglas de diseño para distintos tipos de conexión
 Predimensionamiento de las conexiones conociendo a priori el
comportamiento de éstas en términos de ductilidad, deformabilidad,
resistencia mecánica, disipación de energía, etc. = capacidad de la
estructura frente a la acción sísmica

23.  OBJETIVO PRINCIPAL: Diseño de mecanismos de unión de paneles
prefabricados de hormigón de fachada frente a la acción sísmica
 Agosto 2012 – Julio 2015 → Fase experimental (ahora
comercialización/divulgación)
 Proyecto financiado por el 7º Programa Marco Europeo (3 M€)
 Esquema muy similar al SAFECAST
www.safecladding.eu

26. Difusión técnica y promocional → Mejor reconocimiento EPH (↑ competitividad industria)

27.  HORMIGÓN: Potencial frente a otros materiales
 Mecánica
 Resistencia fuego
 Margen de mejora (I+D+i)
 Acústica
 Estética
 Energética
 Durabilidad
 Reciclabilidad
 PREFABRICACIÓN: Versión industrializada de la construcción en hormigón
 Mayor fiabilidad (calidad) y productividad: procesos industriales y controlados vs
aleatoriedad obra
 Precisión dimensional
 Rapidez de ejecución - Control de tiempos y costes
 Optimización: diseño, consumo materiales, durabilidad
 Mayor seguridad laboral

28. 1) Realojo de 2.000 personas afectadas por el terremoto
2) Construcción principalmente a partir de EPH
3) 3 meses y medio de construcción
4) Zona de alta sismicidad
Calidad + Economía global + Seguridad + Sostenibilidad +
Multiprestacionalidad H + … + ¿Capacidad sísmica?
Un buen ejemplo…

30.  MATERIAL MULTIPRESTACIONAL: potencial energético del hormigón
(inercia térmica + ¿integración PCM’s?) → Objetivos EPBD (edificios
consumo energía casi nulo)

31.  “Nuevos” materiales: fibras, TiO2 (descontaminación),…

32.  “Nuevas” soluciones: aerogeneradores, modular,…

33.  “Nuevos” retos del mercado: BIM; sostenibilidad (DAP),…

34.  Imprescindible: implicación empresas
 Mejorar tratamiento reglamentario
 Creación de nuevos contactos
 Proyectos europeos: se obtienen respuestas, pero también se generan nuevas
inquietudes (continuidad en proyectos futuros)
 I+D+i para mejorar la competitividad de las empresas