edificación – Página 3 – El blog de Víctor Yepes

Andamio metálico modular en voladizo: andamios de agujas

Figura 1. Andamio volado. Fuente: https://www.alquiansa.es/soluciones/andamios-volados/

Un andamio volado es una plataforma que está sujeta sobre vigas voladizas que se proyectan más allá de la pared o el frente del edificio o estructura, cuyos extremos internos están asegurados dentro del edificio o estructura. La construcción del andamio está separada para que pueda acomodarse desde un ángulo específico fuera de la estructura. Consta de cabezales, diagonales, plataforma de trabajo y accesorios de seguridad. Se sostiene en el edificio mediante elementos en voladizo y se asegura a la fachada mediante arriostramiento. Es una estructura auxiliar que simplifica la necesidad de alcanzar una zona de trabajo con los mínimos elementos.

Este tipo de andamio es idóneo en situaciones donde la superficie del suelo no permite la instalación de un sistema de andamios regular. También se conoce como andamio de agujas por las barras que van desde la pared del edificio en el que se coloca la plataforma de trabajo. Este tipo de andamios en voladizo se utilizan cuando el terreno no tiene suficiente capacidad para soportar andamios apoyados, cuando la calle necesita estar libre para el tráfico de personas o cuando la parte superior del muro se encuentra en construcción.

Figura 3. Andamio volado. Fuente: https://www.layher.cl/wp-content/uploads/2014/11/Manual-de-Andamios_CChC1.pdf

Este tipo de andamios presentan los siguientes elementos (Figura 3):

La base es la estructura que proporciona apoyo al andamio de fachada en voladizo y se apoya en dos forjados consecutivos al interior del edificio.
El marco consiste en una estructura metálica modular prefabricada que incluye dos pies derechos, uno o más travesaños, refuerzos para garantizar su rigidez y elementos de unión.
La plataforma es una superficie horizontal que soporta directamente la carga admisible, incluyendo operarios, herramientas y materiales. Esta plataforma se sitúa entre dos marcos y puede estar compuesta por varios elementos. Dichos elementos deben contar con un dispositivo de seguridad que prevenga su desplazamiento y evite que el viento los levante o vuelque. La separación entre los elementos de la plataforma no debe exceder los 25 mm.
La barandilla, también llamada guardacuerpo, se compone de elementos longitudinales y/o transversales fijados a las caras interiores de los pies derechos y dispuestos a lo largo de los bordes expuestos de la plataforma de trabajo para evitar caídas de los operarios. Debe incluir un elemento superior, posicionado aproximadamente a 1 metro por encima de la plataforma, y un elemento intermedio, ubicado de manera que los espacios entre el rodapié y este último, así como entre este y la baranda superior, no superen los 470 mm de separación.
El rodapié, fijado longitudinal o transversalmente a las caras internas de los pies derechos y directamente apoyado en los bordes expuestos de las plataformas de trabajo, tiene como objetivo evitar la caída de herramientas o materiales desde la plataforma. Debe ser robusto y tener una altura mínima de 150 mm sobre la plataforma.
La diagonal, una pieza oblicua, se emplea para reforzar la estructura del andamio ante fuerzas horizontales y se instala uniendo dos pies derechos consecutivos.
El anclaje y el amarre consisten en un conjunto de elementos rígidos definidos y posicionados según el proyecto para asegurar y estabilizar el andamio, evitando su movimiento. El anclaje debe ser un dispositivo mecánico fijado a la fachada.

Os dejo algunos vídeos que espero sean de vuestro interés.

Os paso también este Manual de Andamios, de la Cámara de Construcción de Chile, que espero os sirva como información complementaria.

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Referencias:

ARCENEGUI, G.A. (2005). Disposiciones mínimas de seguridad y salud en la utilización de andamios (I y II). Revista del Colegio de Aparejadores y Arquitectos Técnicos de Alicante.

FUENTES GINER, B.; MARTÍNEZ BOQUERA, J.J.; OLIVER FAUBEL, I. (2001). Equipos de obra, instalaciones y medios auxiliares. Editorial UPV. Ref.: 2001-700.

YEPES, V. (2024). Estructuras auxiliares en la construcción: Andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras. Colección Manual de Referencia, serie Ingeniería Civil. Editorial Universitat Politècnica de València, 408 pp. Ref. 477. ISBN: 978-84-1396-238-2

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.

Sistemas de forjado con prelosas

Figura 1. Prelosa armada empleada en la construcción de forjados de edificación. Fuente: https://weckenmann.com/es/infoteca/productos-prefabricados-de-hormig%C3%B3n/prelosas

La prelosa es un componente prefabricado que consta de una lámina inferior de hormigón con un espesor uniforme y nervios dispuestos longitudinalmente. Su función principal es servir como encofrado para el forjado que posteriormente se hormigonará en obra. Una vez que el hormigón ha fraguado, la prelosa se convierte en una placa compuesta junto con el hormigón vertido. Estos elementos representan una evolución industrializada de la vigueta, ya que tienen una sección prefabricada más grande y requieren menos hormigón y armadura durante la instalación en la obra. Es importante destacar que la prelosa actúa como un encofrado y, por lo tanto, debe ser cimbrada, por el hecho de que no es un forjado autoportante.

Estos elementos prefabricados no deben confundirse con las prelosas empleadas en los tableros de puentes, que tienen dimensiones considerablemente mayores y una capacidad resistente más elevada.

Las prelosas se diseñan para utilizarse como parte de los forjados en situaciones donde las luces no sean excesivas, hasta unos 8 m. Pueden ser armadas o pretensadas, pueden tener nervios rigidizadores o armaduras básicas electrosoldadas, y pueden ser macizas o aligeradas. Las dimensiones, refuerzos y piezas especiales se fabrican según las especificaciones del cliente.

Las prelosas armadas son losas de hormigón con armaduras básicas electrosoldadas en celosía, generalmente dispuestas longitudinalmente, para lograr una conexión adecuada con el hormigón vertido in situ, completando así su capacidad resistente (Figura 1). El espesor de la losa varía entre 6 y 20 cm, con una anchura normalizada de 120 cm, diseñada para forjados de hasta 50 cm de espesor. Las placas de hormigón que se utilizan como encofrado suelen equiparse con una parrilla que arma la losa de hormigón prefabricado. También se pueden incorporar nervios rigidizadores, especialmente cuando se requiere que la prelosa sea autoportante, evitando la necesidad de sopandas durante el montaje y el vertido de hormigón en la obra. La prelosa presenta una cara superior rugosa con armaduras en celosía salientes para garantizar una buena adherencia del hormigón vertido “in situ”, mientras que la cara inferior es lisa, proporcionando un buen acabado a la vista.
Las prelosas pretensadas cuentan con dos o más nervios rigidizadores, generalmente dispuestos longitudinalmente para ofrecer resistencia y rigidez durante la ejecución (Figura 2). Los anchos típicos varían entre 600 mm o 1200 mm. Estas prelosas llevan armadura transversal de fábrica y, en ocasiones, se complementan con armaduras adicionales en la obra. Para permitir el apoyo, las prelosas cuentan con armaduras salientes, ya que no se ajustan completamente a las vigas, dejando un espacio de solo unos centímetros.

Figura 2. Prelosas pretensadas. Fuente: https://www.hermo.net/producto/prelosa-pretensada-2/

Tanto en las prelosas armadas como en las pretensadas, es posible insertar bloques de poliestireno expandido entre los nervios para reducir el peso del forjado final (Figura 2), además de proporcionar un aislamiento térmico parcial adicional. Las prelosas pueden componerse con diversos materiales, como una lámina intermedia de arlita (árido ligero de arcilla expandida) en la losa inferior, diseñada para mejorar la resistencia al fuego y el aislamiento térmico del forjado.

Estos elementos prefabricados se fabrican mediante moldeo, producción en pistas o extrusión. Se utilizan pistas metálicas con cantos biselados en los laterales para proporcionar un acabado óptimo en la superficie visible del elemento, en comparación con una construcción ‘in situ’ con encofrados. La cara inferior de los elementos es completamente plana y lisa. Además, es posible integrar elementos como cajas eléctricas, puntos de luz, registros, etc., lo que permite obtener un techo liso sin necesidad de falsos techos.

La prelosa representa un sistema más avanzado que el tradicional método de vigueta y bovedilla, caracterizándose por un nivel medio de industrialización. Entre sus ventajas, destacan su ejecución rápida y sencilla, al menos en lo que respecta a la sección prefabricada, y la eliminación de la necesidad de encofrar la planta en el caso de prelosas pretensadas.

Otras ventajas adicionales son las siguientes:

Simplificación de la construcción al eliminar en gran medida el encofrado y las cimbras (aunque algunas áreas de juntas y transiciones aún pueden requerir trabajo in-situ). En ocasiones, puede ser necesario mantener un cimbrado parcial.
Incremento de la precisión geométrica gracias a la utilización de procesos industrializados en entornos más controlados, lo que incluye el acabado.
Mejora en la calidad y variedad del hormigón utilizado, gracias a las opciones de mezcla, vertido y curado en un entorno más controlado. Esto incluso puede incluir técnicas de curado al vapor para prevenir la evaporación del agua.
Inclusión de pretensado localizado por zonas, lo que optimiza los recursos y mejora el rendimiento estructural.
Empleo de calidades superiores de hormigón en áreas de alta demanda, tanto en términos de capacidad estructural como de durabilidad. Dado que las prelosas son la parte siempre expuesta a la intemperie, pueden utilizar un hormigón de mayor compactación e impermeabilidad, o con un diseño optimizado para resistir los ciclos de hielo y deshielo, incluso incluyendo aire en los parámetros óptimos de la mezcla.

Os dejo algunos vídeos donde se ve el montaje de unas prelosas pretensadas.

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

ANDECE (2022). Guía técnica. Forjados prefabricados de hormigón, 89 pp.

CALAVERA, J. et al. (2004). Ejecución y control de estructuras de hormigón. Intemac, Madrid, 937 pp.

PEURIFOY, R.L. (1967). Encofrados para estructuras de hormigón. McGraw-Hill y Ediciones Castillo, Madrid, 344 pp.

RICOUARD, M.J. (1980). Encofrados. Cálculo y aplicaciones en edificación y obras civiles. Editores Técnicos Asociados, S.A. Barcelona, 312 pp.

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.

El hormigón como encofrado perdido: Prelosas y losas en puentes

Figura 2. Encofrado perdido de hormigón entre vigas prefabricadas de puente.

El empleo del hormigón como encofrado se utiliza en distintos casos de forma eficiente. En el caso de puentes de vigas, se utiliza en prelosas o losas, ya sean armadas o pretensadas, integrándose a la sección resistente de la pieza de hormigón mediante una conexión adecuada. Estos elementos sirven, cuando se hormigona, como encofrados perdidos de hormigón entre las vigas prefabricadas de un puente (Figura 1). Los encofrados perdidos pueden ser de distintos materiales, pero este artículo se centra en los fabricados en hormigón.

La placa de encofrado perdido es un componente construido con hormigón pretensado esencial para la conformación de los tableros de vigas. Por un lado, actúan como elementos autoportantes que sirven como encofrado del tablero durante la fase de hormigonado “in situ”, eliminando la necesidad de emplear otros sistemas de encofrado de la estructura. Por otro lado, colaboran en las cargas del puente en servicio. Normalmente, son de sección maciza, aunque también se han llegado a fabricar losas alveoladas.

Estos elementos se ubican entre las alas superiores de las vigas, proporcionando un soporte para la instalación de la armadura de la losa in situ, lo que facilita el vertido de hormigón y actúa como encofrado. De este modo, el elemento queda completamente integrado dentro del hormigón de la losa. Estas prelosas están compuestas por una losa de hormigón con un espesor variable entre 6 y 20 cm, junto con celosías o nervios de acero dispuestos a lo largo de toda su longitud, ya sea de sección constante o variable.

Se pueden dar varios tipos:

Losas de encofrado perdido entre vigas

Esta técnica es comúnmente utilizada para encofrar los espacios entre vigas doble T o vigas artesa, así como los vanos internos en las vigas artesa (Figura 1). Sin embargo, no permiten la creación de voladizos en el exterior de las vigas laterales. Normalmente, tienen un espesor de 6 a 7 cm, aunque en casos excepcionales puede reducirse a 5 cm, o bien emplear otros materiales, como chapas grecadas, que son comunes en tableros de vigas adosadas en T invertida.

Prelosas o semilosas entre vigas o con vuelos exteriores

Presentan espesores de hasta 8 cm, tal y como se muestra en la Figura 2. Sin embargo, valores más altos no resultan económicos y generan acciones en las vigas difíciles de compensar, especialmente al actuar sobre la sección de la viga sola. Además, dificultan la colocación de armaduras in situ, especialmente para el anclaje de los pretiles de borde. Para contrarrestar estas dificultades, se emplean disposiciones de armadura en forma de celosía plana (una barra superior y una inferior) o de sección triangular (una barra superior y dos inferiores), hormigonando luego el espesor restante de la losa. En caso necesario, se incorporan conectores de armadura entre ambos hormigones. Este sistema se ha utilizado en tableros con grandes vuelos exteriores y amplias separaciones entre vigas para las losas de tablero pretensadas transversalmente, aunque no es una solución común. Algunos fabricantes ofrecen una variante compleja de prelosas con formas especiales, como nervios rigidizadores o quebradas, que pueden alcanzar anchuras del orden de 15 m. Esta solución es frecuente en estructuras mixtas, con vigas metálicas (Figura 3), o en ampliaciones de puentes existentes, donde en lugar de una viga artesa prefabricada se utiliza un zuncho de apoyo y anclaje en la estructura existente.

Figura 2. Losas de hormigón pretensado como encofrado colaborante entre vigas de puente. http://www.paolini.com.ar/montaje-vigas-preslosas-del-puente/

Figura 3. Losas de hormigón pretensado como encofrado colaborante entre vigas de puente mixto. http://www.paolini.com.ar/montaje-vigas-preslosas-del-puente/

Losas de espesor completo

Son frecuentes en proyectos de ampliación de trazados, como carreteras a media ladera y estructuras existentes, donde los equipos de construcción pueden circular sobre las losas ya instaladas, agilizando considerablemente el progreso de la obra (Figura 4). Por lo general, estas losas cubren toda la anchura del tablero y se utilizan en tableros que descansan sobre dos vigas en doble T o una monoviga. Se unen entre sí mediante juntas transversales in situ y a las vigas mediante ventanas también hormigonadas in situ, lo que permite que los conectores de las vigas se coloquen en áreas localizadas en lugar de distribuirse por toda la viga sin interrupciones. En el caso de que no cubran toda la anchura del tablero, requieren juntas longitudinales, las cuales son más complicadas de realizar, ya que afectan la armadura transversal del tablero, que es más importante y densa que la armadura longitudinal.

Figura 4. Losa de espesor completo. Fuente: https://www.prenava.com/prelosas-semilosas-losas-vigas-y-jabalcones-prefabricados-para-tableros-de-puente/

A continuación os dejo un vídeo de montaje de prelosas y vigas.

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

ANDECE (2020). Guía técnica. Elementos prefabricados de hormigón para obras de ingeniería civil, 86 pp.

CALAVERA, J. et al. (2004). Ejecución y control de estructuras de hormigón. Intemac, Madrid, 937 pp.

PEURIFOY, R.L. (1967). Encofrados para estructuras de hormigón. McGraw-Hill y Ediciones Castillo, Madrid, 344 pp.

RICOUARD, M.J. (1980). Encofrados. Cálculo y aplicaciones en edificación y obras civiles. Editores Técnicos Asociados, S.A. Barcelona, 312 pp.

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.

Partes de un encofrado

En un encofrado se pueden distinguir las siguientes partes, tal y como se puede ver en la Figura 1 (Calavera et al., 2004):

Forro o piel encofrante: Es la parte más cercana a la superficie del hormigón y, por tanto, la que más influye en su aspecto y calidad. Consiste en el propio paramento del panel o ser una capa adherida al mismo, independiente del panel, con la que se pueden lograr acabados decorativos. La elección del revestimiento permite obtener una amplia variedad de acabados superficiales en el hormigón. Durante la ejecución, el revestimiento de encofrado determina el acabado del hormigón, independientemente de cualquier otro proceso o tratamiento. Es fundamental conocer los revestimientos de encofrado, las propiedades de los materiales, el curado, los procesos y las reacciones del desencofrante con el hormigón fresco. Además, se deben tener en cuenta las tolerancias, los movimientos y las deformaciones en el resultado final.
Panel: Está compuesto por un tablero fabricado con diversos materiales. Presenta una rigidez adecuada para soportar la presión del hormigón fresco sin provocar deformaciones que afecten la planeidad requerida para el paramento.
Microrrigidización: Consiste en el refuerzo del panel que proporciona la rigidez y resistencia necesarias, para lograr el ajuste requerido para las superficies de la pieza. En los sistemas industrializados, la microrrigidización forma parte integral del encofrado. De esta forma se elimina la necesidad de desmontar el panel, e incluso frente al revestimiento de encofrado que, por lo general, puede ser tratado o reemplazado sin dificultad.
Macrorrigidización: Se trata de un componente estructural que proporciona al panel microrrigidizado el apoyo necesario contra las cargas, ya sean originadas por los empujes del hormigón fresco o por otras acciones constructivas. En líneas generales, la macrorrigidización debe adaptarse al tipo de panel utilizado. Ello implica que tanto el panel como los elementos de soporte deben diseñarse para facilitar el anclaje de la microrrigidización a los componentes de la macrorrigidización.
Soporte del encofrado: Se denomina cimbrado cuando está dispuesto verticalmente y constituye una estructura provisional que sostiene el encofrado. Esta estructura debe diseñarse de manera que el anclaje o soporte de la macrorrigidización sea factible, permitiendo un montaje y desmontaje sencillo.

Los encofrados industrializados, por lo general, incluyen las cinco partes mencionadas anteriormente. A pesar de que su coste de fabricación suele ser superior al de los encofrados tradicionales, los costes totales de utilización suelen ser más bajos debido a la reducción en la mano de obra necesaria para su montaje y desmontaje.

Os dejo un vídeo explicativo al respecto. Espero que os sea de interés.

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

CALAVERA, J. et al. (2004). Ejecución y control de estructuras de hormigón. Intemac, Madrid, 937 pp.

PEURIFOY, R.L. (1967). Encofrados para estructuras de hormigón. McGraw-Hill y Ediciones Castillo, Madrid, 344 pp.

RICOUARD, M.J. (1980). Encofrados. Cálculo y aplicaciones en edificación y obras civiles. Editores Técnicos Asociados, S.A. Barcelona, 312 pp.

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

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Encofrado de aluminio

Los encofrados de aluminio comparten muchas similitudes con los de acero. Su principal ventaja respecto a estos últimos radica en su menor peso específico, lo que los hace más ligeros. Su uso ofrece una mayor velocidad en comparación con otros sistemas, gracias a su ligereza, facilidad de montaje y desmontaje, así como la posibilidad de transporte manual sin requerir el uso de grúas. Sin embargo, debido a que sus resistencias a la tracción, compresión y transporte son inferiores a las de los encofrados de acero, se requieren secciones mayores en los encofrados de aluminio. Es importante considerar que el aluminio posee un coste superior respecto al acero y tiene una propensión a deformarse con facilidad. Esta característica podría generar complicaciones en el caso de realizar modificaciones en el proyecto.

No obstante, el Código Estructural, en su artículo 48.3, no permite el uso de encofrados de aluminio, a menos que se proporcione a la dirección facultativa un certificado emitido por una entidad de control y firmado por una persona física. Este certificado deberá confirmar que los paneles utilizados han sido previamente sometidos a un tratamiento de protección superficial para prevenir la reacción con los álcalis presentes en el cemento.

Os dejo a continuación algunos vídeos sobre estos encofrados de aluminio. Espero que sean de vuestro interés.

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

PEURIFOY, R.L. (1967). Encofrados para estructuras de hormigón. McGraw-Hill y Ediciones Castillo, Madrid, 344 pp.

RICOUARD, M.J. (1980). Encofrados. Cálculo y aplicaciones en edificación y obras civiles. Editores Técnicos Asociados, S.A. Barcelona, 312 pp.

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

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Encofrado tipo mecano

Figura 1. Mecano reticular. http://www.dercons2000.com/es/productos/mecano-reticular

El encofrado tipo mecano se compone de una estructura principal de acero, madera o aluminio, fácil de ensamblar y adaptable a diversas superficies. Este sistema forma una base plana y robusta que facilita la construcción de forjados de hormigón armado, ya sean macizos o aligerados, siendo especialmente útil en la edificación de estructuras de varias plantas o plantas de grandes dimensiones.

En ciertos casos, se puede diseñar con sistemas de cimbra como soporte estructural o mediante el uso de puntales. Este enfoque se emplea en la ejecución de edificios de múltiples niveles y plantas extensas, permitiendo el hormigonado en fases sucesivas para un máximo aprovechamiento de los recursos. Solo se requiere el material de encofrado para una planta y el apuntalado correspondiente, ya sea para una, dos o tres plantas adicionales.

El montaje se realiza de manera rápida, cómoda y sencilla, ofreciendo una flexibilidad adicional al permitir la instalación previa de la retícula metálica antes de colocar los tableros. La recuperación del material se lleva a cabo retirando solo los elementos esenciales en ambas direcciones del forjado y sin necesidad de personal especializado. Este sistema es compatible con el uso de cubetas en forjados unidireccionales o bidireccionales, asegurando nervios más rectos y evitando pérdidas de hormigón para lograr un acabado superior. Aporta seguridad mediante una estabilidad máxima y comodidad con una distancia de 2 m entre puntales. Además, resulta económico, con una tasa de 1,50 puntales/m². Únicamente se requiere un martillo para el proceso de montaje.

La estructura portante del sistema se forma mediante vigas longitudinales y puntales o cimbras, eliminando la necesidad de reapuntalamiento o desplazamiento de puntales desde el inicio del montaje hasta la retirada completa del encofrado. Los elementos recuperables, como cubetas, tableros, transversales y cabezales, se retiran varios días después del vertido del hormigón para ser reutilizado en una nueva instalación.

Este sistema se destaca por sus calles amplias, lo que agiliza el proceso de montaje y facilita la introducción de carros de montaje entre ellas. Además, ofrece la flexibilidad de ejecutar diversas geometrías al variar las dimensiones de las calles y elementos longitudinales. Su adaptabilidad se extiende a zonas macizadas y aligeradas mediante el uso de tableros, cubetas y semicubetas.

La seguridad es una característica integral de este sistema, permitiendo una fácil integración de protecciones perimetrales y sistemas de protección de bordes en los huecos existentes. Las redes bajo el forjado ofrecen una protección colectiva, añadiendo un nivel adicional de seguridad al sistema.

Os dejo algunos vídeos explicativos.

También os dejo un folleto comercial de este sistema.

Descargar (PDF, 1.59MB)

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

Cursos:

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Encofrado con cabezal de caída

Figura 1. Encofrado para losas con sistema de cabezal de caída. https://www.peri.es/productos/encofrados/encofrados-para-losas/skydeck-slab-formwork.html

Un encofrado con sistema de desencofrado con cabezal de caída es un encofrado ligero y manejable, conformado por paneles enmarcados en aluminio. Este sistema está diseñado para la ejecución de forjados de losa maciza de gran superficie, con espesores de losas de hasta 95 cm. El desencofrado se realiza a través de los cabezales de caída, quedando únicamente estos elementos como material portante.

El encofrado se monta sin la necesidad de grúas u otros dispositivos de elevación, otorgando a los operarios un entorno de trabajo seguro y ergonómico. El montaje es sistemático con piezas ligeras, lo que reduce los plazos de ejecución. Los tableros de encofrado pueden integrarse en el emparrillado o colocarlos después de haber instalado dicho emparrillado, sirviendo como plataforma para su instalación.

La presencia de una viga longitudinal posibilita la utilización de un menor número de puntales, generando ahorros de tiempo y facilitando el transporte horizontal del material de encofrado (uno por cada 3,45 m² de superficie para losas de hasta 40 cm de espesor). Además, se logra una ampliación del espacio disponible tanto para el encofrado como para el transporte, lo que contribuye a reducir los riesgos asociados.

Este sistema permite un desencofrado sencillo y seguro en pocos días, dependiendo del espesor de la losa, de las condiciones climáticas y de la resistencia del hormigón. Los paneles se desprenden con facilidad del hormigón y pueden reutilizarse de inmediato en la siguiente etapa, reduciendo así la cantidad de material necesaria en obra, pues las vigas y los paneles se liberan para la siguiente fase.

Figura 2. Componentes ligeros, de unos 15 kg. https://www.peri.es/productos/encofrados/encofrados-para-losas/skydeck-slab-formwork.html

El desbloqueo del cabezal de caída se logra con un simple golpe de martillo, dando lugar a un descenso de 6 cm en el encofrado. Este movimiento facilita la bajada de los paneles y las vigas longitudinales, mientras que los puntales con cabezal de caída y los cubrejuntas permanecen firmemente en su lugar.

Figura 3. Golpe de martillo para desbloquear el cabezal de caída. https://www.peri.es/productos/encofrados/encofrados-para-losas/skydeck-slab-formwork.html

Durante el montaje, los paneles se suspenden desde abajo y se inclinan hacia arriba, siguiendo una secuencia sistemática que garantiza la seguridad. El emparrillado crea una superficie transitable, proporcionando seguridad para la colocación del panel de encofrado por parte de los operarios. Es esencial incorporar sistemas provisionales de protección de borde en todos los lados en voladizo del encofrado horizontal y en los huecos existentes para evitar caídas en altura.

Como ventajas de este sistema, se pueden apuntar las siguientes:

La mayor parte del encofrado puede desmontarse y reutilizarse a partir del tercer día, quedando el cabezal de caída junto con su puntal como los únicos elementos portantes del sistema. La incidencia de puntales es mínima, con 0,4 puntales/m² durante el hormigonado y 0,2 puntales/m² después del desencofrado.
Se logra un ahorro notable de hasta el 50 % en material en comparación con sistemas tradicionales de vigas de madera, gracias al desencofrado temprano, tanto en términos de vigas como de tableros. Además, se reducen los costos de envío debido a la menor necesidad de material en la obra, liberando así más tiempo para otras actividades de la grúa.
El sistema garantiza un proceso eficiente una vez desencofrado mediante el desmontaje temprano del cabezal de caída, permitiendo que el material se transfiera directamente del techo al palet sin caer al suelo. El equipamiento demuestra durabilidad con sus robustos elementos de acero galvanizado de alta resistencia, diseñados para resistir impactos y proteger contra daños.
La integridad del tablero se mantiene gracias a la protección de sus bordes por parte del sistema, eliminando la necesidad de utilizar clavos y reduciendo así los posibles daños. Asimismo, se evitan los costos adicionales asociados con la reposición de vigas de madera inutilizables en comparación con los sistemas tradicionales de vigas de madera.

Os dejo algunos vídeos al respecto de este sistema.

También os dejo un catálogo, por si os resulta de interés.

Descargar (PDF, 4.94MB)

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.

Encofrados de muros

Figura 1. Disposición en obra de un encofrado vertical de muro. Imagen: V. Yepes

Los encofrados de muros se componen por paneles recuperables de encofrado, cuya superficie encofrante generalmente es de madera, y en algunos casos, metálicos. Estos paneles se soportan por bastidores de acero o vigas de madera o acero interconectadas, exigiéndose en muchos casos acabados vistos. Además de los modelos tradicionales, existe la posibilidad de utilizar módulos prefabricados con dimensiones predeterminadas por el fabricante o encofrados a medida.

Así pues, los encofrados de muros se pueden clasificar en tres grandes grupos:

Los construidos en la misma obra a base de un entablado de contrachapado o de tablas, costillas y carreras.
Los prefabricados y montados en obra, consistentes en entablados de contrachapado o de tablas que se unen a elementos de madera.
Los paneles de encofrado prefabricados y patentados, que emplean paramentos de contrachapados unidos y protegidos.

Cuando se trata de muros a dos caras, ya sean circulares o rectos, los esfuerzos del hormigonado a través del panel se transmiten a tirantes internos que atan las dos caras encofrantes. En el caso de muros a una cara, se precisa el respaldo de estructuras metálicas para transferir la carga del encofrado a una cimentación previamente preparada con anclajes perdidos. Estos encofrados verticales presentan agrupaciones de elementos:

El sistema encofrante, que da textura y soporta la presión del hormigón fresco
La estructura de soporte, constituida por un marco exterior y unas costillas interiores de refuerzo

Los encofrados tipo marco operan estructuralmente como un emparrillado plano, apoyándose en los anclajes. En la fase inicial, el encofrado recibe las cargas generadas durante el hormigonado y las distribuye hacia los perfiles que conforman el marco. A su vez, este marco transfiere las cargas desde el forro a los anclajes, especialmente en el caso de los encofrados de doble cara. Los anclajes trabajan principalmente en tracción para sostener el marco.

En los encofrados de una sola cara, los elementos tipo marco transfieren estas cargas hacia una estructura de soporte. En un encofrado de vigas, el forro recibe la presión del hormigón fresco y la distribuye a las vigas, asumiendo la forma de una carga distribuida. Cada viga desempeña la función de una viga continua, con tantos puntos de apoyo como correas tenga el componente. A su vez, cada correa funciona como una viga continua con tantos puntos de apoyo como anclajes estén posicionados sobre él, en el caso de muros encofrados a dos caras, o como estructuras de soporte en el caso de muros encofrados a una cara. Los anclajes soportan las correas, resistiendo todas las cargas transmitidas a través de ellos en forma de tracción.

Figura 2. Encofrado para muros con vigas. Fuente: https://www.peri.es/productos/encofrados/encofrados-para-muros/vario-gt-24-girder-wall-formwork.html#&gid=1&pid=1

Los anclajes se componen de barras de acero de alto límite elástico con rosca autolimpiante. Estos elementos se denominan espadas o espadines. El diámetro más común es Ø15 mm para situaciones habituales. Solo en situaciones de elevadas presiones de hormigón fresco se recurre a diámetros mayores, como Ø20 mm. Las propiedades de las barras de anclaje comerciales están reguladas por la norma DIN 18.216, que establece los coeficientes de seguridad para el cálculo de estas barras (γ_F = 2 para las acciones). Según lo establecido en dicha norma, el valor característico de la tracción máxima admisible es de 90 kN para barras de Ø15 mm y de 150 kN para barras de Ø20 mm.

La transmisión de la carga desde el elemento encofrante hacia la barra, en forma de tracción, se logra a través de una placa de reparto y una tuerca. En muchos casos, los fabricantes integran estos dos componentes en una única pieza.

La barra atraviesa el elemento que será hormigonado, y el conjunto se mantiene en equilibrio debido a que la presión de hormigonado y, por consiguiente, la tracción ejercida sobre la barra, es igual en ambas caras. Para recuperar la barra de anclaje después de que el hormigón ha fraguado, se coloca dentro de un tubo pasamuro que cuenta con conos en ambos extremos, generalmente fabricados en PVC. Suelen tener un diámetro de 22 y 26 mm.

En la actualidad, los elevados costos de mano de obra en la construcción demandan sistemas de encofrado cada vez más simples y eficientes. La mayoría de las empresas optan por sistemas prefabricados de encofrado de uso universal. Estos sistemas permiten la modulación de paneles con pocas piezas diferentes, abordando de manera sencilla, segura y económica las necesidades específicas de la obra. Además, el diseño de los paneles planos facilita un almacenamiento y transporte óptimos.

La resistencia y versatilidad en los paneles modulares hacen de este sistema un producto capaz de abordar con sus elementos estándar la mayoría de situaciones que surgen tanto en edificación como en obra civil. Ya sea para muros de hormigón rectos, circulares, irregulares o para las intersecciones entre estos. Este sistema también permite definir la textura del hormigón al posibilitar la colocación de elementos fácilmente adheribles al panel. De esta manera, se logran texturas de acabado y estética exigidas para el hormigón visto.

En este vídeo vemos el encofrado de un muro a una cara.

Aquí os dejo algunos vídeos más al respecto.

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.

Los puntales en edificación

Figura 1. Puntales telescópicos de acero. https://www.alsina.com/es-es/puntales-para-la-construccion-3-preguntas-para-elegir-el-mas-optimo/

Los puntales son medios auxiliares cuya función principal consiste en sostener un sistema de encofrado horizontal, posicionándolo a la altura requerida. Como elementos sustentantes, transfieren las cargas generadas durante el hormigonado de la estructura. Actúan como soportes hasta alcanzar la resistencia necesaria para absorber eficazmente los esfuerzos exigidos, momento en el cual entran en servicio. En un capítulo anterior se describieron los apeos y los apuntalamientos, empleados fundamentalmente en obras de reparación o de urgencia. En este apartado, se describen los puntales como elementos auxiliares empleados como soporte de encofrados horizontales en edificación.

Existe una amplia variedad de puntales, los cuales se clasifican según el material, la capacidad de carga y su vida útil. Los puntales de madera, que fueron en su momento una opción económica, han dado paso a los puntales metálicos, que son los más habituales por su resistencia y durabilidad. Los puntales metálicos permiten una reutilización eficiente y agilizan los procesos de encofrado y desencofrado. Entre las ventajas de estos elementos destaca su ligereza en el transporte y su robustez.

Los puntales de acero son los más utilizados, pudiendo estar pintados, zincados o galvanizados (Figura 1). Su capacidad de carga abarca desde 500 hasta 3000 kg, y su altura de trabajo está comprendida entre 2 y 6 m. Estos puntales son compatibles con sistemas de encofrado recuperable tanto en edificación como en obras civiles, facilitando la realización de diversos tipos de estructuras, como losas macizas o forjados aligerados. Su versatilidad se extiende a la aplicación en sistemas unidireccionales y bidireccionales, incluyendo reticulares de casetón perdido o recuperable, siempre dentro de sus límites de carga y altura. Además, se utilizan de manera frecuente como elementos de apuntalamiento en proyectos de rehabilitación de edificios.

Los puntales de aluminio (Figura 2), a pesar de su uso más limitado debido a su costo elevado, son más ligeros, lo que facilita su transporte. Sin embargo, su vida útil puede ser más corta, usándose en entornos donde el riesgo de oxidación o corrosión es mínimo. Frecuentemente, se ensamblan entre sí para constituir torres de carga con marcos de arriostramiento y suelen unirse en altura.

Figura 2. Puntales de aluminio. https://www.alsina.com/es-es/puntales-para-la-construccion-3-preguntas-para-elegir-el-mas-optimo/

Figura 3. Partes de un puntal telescópico. https://arcomaquinarias.com/USH-distribuidor-oficial-ush/encofrado-108?

Los puntales telescópicos permiten ajustar la altura según las necesidades, integrándose perfectamente con los andamios metálicos (Figura 3). Constan de dos cuerpos cilíndricos huecos que permiten la regulación mediante la inserción uno dentro del otro (cuerpo y caña). En algunos casos, como complemento, pueden contar con un sistema de bloqueo para evitar la separación entre la caña y el cuerpo. Además, algunos modelos incorporan un sistema de descarga que facilita el proceso de desencofrado y desmontaje. Asimismo, se categorizan en función de si la rosca de regulación es visible o está cubierta.

Un puntal se compone de dos tubos telescópicos que pueden desplazarse uno dentro del otro, contando con un sistema de ajuste que utiliza un pasador insertado en los agujeros del tubo interior y un mecanismo de ajuste fino a través de un collar roscado. Las partes esenciales de un puntal telescópico regulable de acero son las siguientes:

Placa de asiento: Una placa fijada perpendicularmente al eje en ambos extremos del tubo interior y del tubo exterior.
Tubo exterior: Un tubo de mayor diámetro con uno de los extremos roscado.
Tubo interior: Un tubo de menor diámetro que cuenta con agujeros para el ajuste aproximado del puntal, deslizándose dentro del tubo exterior.
Dispositivo para el ajuste de la longitud: Este dispositivo incluye un prisionero (perno, espiga o pasador), tuerca de ajuste y agujeros en ambos tubos, exterior e interior.
El prisionero se inserta a través de los agujeros del tubo interior, marcando la longitud aproximada.
La fuerza de ajuste dispone, como mínimo, de una empuñadura y cuenta con una cara que sostiene el prisionero para mantener el pasador o el mecanismo de recuperación rápida, si lo posee. Esta fuerza se utiliza para realizar ajustes finos en la altura del puntal.

A la hora de seleccionar el puntal más idóneo hay que considerar cinco factores fundamentales. En primer lugar, se debe calcular la carga actuante, incorporando tanto el peso propio del forjado como la sobrecarga de ejecución, que abarca el peso de los operarios y el encofrado. La capacidad de carga del puntal depende, entre otros, del diámetro del cuerpo cilíndrico, el espesor del tubo y la geometría del puntal. Es esencial conocer la altura libre del puntal para obtener la capacidad de carga según las especificaciones del fabricante. Asimismo, el número mínimo de puntales requeridos se calcula considerando la carga actuante y la capacidad de carga a la altura libre de trabajo. Finalmente, el precio desempeña un papel clave, y optimizar la elección del puntal permite encontrar la solución correcta, asegurando la capacidad de carga necesaria al menor costo posible.

A continuación os dejo la norma NTP 719: Encofrado horizontal. Puntales telescópicos de acero.

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También os dejo un catálogo que os puede interesar.

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Aquí tenéis algunos vídeos que os pueden resultar de interés.

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.

Sistemas de encofrados verticales

Figura 1. Encofrado de marco. Imagen: V. Yepes

Los sistemas de encofrado vertical, típicos en la ejecución de pilares y muros, son estructuras provisionales compuestas por componentes prefabricados metálicos y de madera. Estos elementos, solidariamente unidos, sostienen y dan forma al hormigón fresco hasta adquirir la resistencia necesaria. En la actualidad, el encofrado de madera ha dado paso a los encofrados mediante módulos recuperables prefabricados, preparados para armarse y disponerse según las necesidades y geometría de la obra. Pueden presentar configuraciones rectas o circulares y ejecutarse en una o dos caras.

En el caso de los encofrados verticales, es importante destacar que la presión del hormigón fresco no se relaciona con su volumen, sino que guarda una proporción directa con la altura y la velocidad de llenado. Los pilares, por ejemplo, requieren encofrados de mayor resistencia debido a su sección reducida y a su rápido llenado, generando una presión elevada en poco tiempo.

Los sistemas de encofrados diseñados para paramentos verticales rectos se dividen en dos categorías: los encofrados de marco y los encofrados de vigas y correas.

Los encofrados de marco constan de un bastidor construido con perfiles metálicos, formando una retícula. Estos perfiles cuentan con secciones transversales diseñadas para combinar resistencia, con aspectos funcionales como puntos y zonas de fijación de los elementos de conexión, ubicación de ménsulas de trabajo, fijación de puntales de aplomado y sujeción, fijación del forro, aseguramiento de la estanqueidad, facilitación del desencofrado, apoyo de anclajes, entre otros. Los forros se fabrican con chapas metálicas y contrachapados de madera recubiertos con resinas fenólicas, aunque hoy también pueden ser plásticos.

Suelen existir dos tipos de encofrados de marco. El encofrado pesado, con elementos de hasta 8 m² de superficie, se maneja con grúas y soporta presiones del hormigón fresco entre 60 y 80 kN/m². El encofrado ligero es más pequeño y puede manejarse manualmente, soportando presiones de unos 40 kN/m². Una ventaja de este tipo de encofrados de marco es que sus componentes se pueden alquilar en su totalidad.

Figura 2. Encofrado para muros con vigas. https://www.peri.cl/products/formwork/wall-formwork/vario-gt-24-girder-wall-formwork.html

Los encofrados de vigas y correas, también conocidos como encofrados de rieles, se componen normalmente de correas horizontales de acero, vigas verticales de madera fijadas a estas correas, y un forro encofrante que se clava o atornilla a las vigas. La mayoría de los rieles de acero constan de un perfil doble UPN en forma de cajón invertido “][“, adaptando este perfil con taladros y chapas soldadas como puntos y áreas de fijación de elementos de conexión, apoyo de anclajes, fijación de puntales de aplomado, aseguramiento de la estanqueidad, entre otros.

Las vigas de madera, ya sea con alma llena o en celosía, sirven como puntos de anclaje para las plataformas de hormigonado y los accesorios de enganche de las grúas. Estos encofrados admiten cualquier forro que pueda fijarse a las vigas, desde tableros de madera tricapa hasta contrachapados revestidos con resinas fenólicas. Según el acabado superficial, se pueden emplear tablas machihembradas o cepilladas, así como tableros con diseños especiales.

A pesar de la versatilidad que ofrecen los encofrados de vigas y correas, su utilización no es tan extendida como la de los encofrados de marco, principalmente debido al requerimiento de un montaje previo que involucra a operarios especializados. Aunque el montaje se puede realizar en taller, la limitación del tamaño durante el transporte impide montar paneles de gran superficie. Además, los encofrados de vigas implican la adquisición del forro de encofrado, pues rara vez está disponible para alquiler. Es necesario taladrar los forros para permitir el paso de anclajes y, en ocasiones, realizar cortes para ajustarse a las dimensiones de los elementos.

El coste de alquiler por unidad de superficie del resto del sistema de rieles, vigas y accesorios suele ser inferior al del encofrado de marco. Por lo tanto, el encofrado de vigas se presenta como una elección rentable en proyectos con un número significativo de puestas repetitivas y de larga duración, donde el coste de los forros y la mano de obra se distribuye a lo largo de un período extenso de uso. Bajo estas condiciones, el ahorro en comparación con el uso de encofrados de marco puede ser considerable.

A pesar de ello, la utilización del encofrado de vigas y rieles es indispensable para los elementos verticales en diversas circunstancias:

En ciertos proyectos, se busca una disposición particular de anclajes por motivos estéticos, lo que implica una distribución específica de piezas de forro en términos de tamaño y posición. A diferencia de los encofrados de marco con dimensiones fijas y puntos de anclaje predefinidos, los encofrados de vigas y rieles permiten adaptar vigas, rieles, forro y orificios de anclaje a diversas geometrías.
En proyectos que buscan minimizar el resalte de la huella de las juntas, los encofrados de vigas permiten realizar juntas a testa entre tableros de forro, logrando una huella casi imperceptible en el paramento. A diferencia de los encofrados de marco, donde el bastidor deja su marca en el hormigón, los encofrados de vigas posibilitan incluso atornillar el forro desde la viga, eliminando las huellas de las cabezas de los clavos en el paramento.
En proyectos con requerimientos específicos para el uso de ciertos forros, los encofrados de marco pueden dañarse al clavar los forros sobre ellos. En cambio, los encofrados de vigas y rieles permiten utilizar varios tipos de forros, como tablas o tablillas, machihembradas o no, cepilladas o no, etc.
En proyectos con presiones de hormigón fresco superiores a las toleradas por elementos de marco, los encofrados de vigas y rieles permiten el reparto de vigas, rieles y orificios de anclaje según la presión. Si se emplean encofrados de marco con presiones más elevadas, es necesario prescindir de los elementos de mayor superficie y utilizar barras de anclaje más robustas que las convencionales, determinando el tamaño máximo del elemento posible en función de la presión máxima.

En este primer vídeo podemos ver un sistema de encofrado de marco.

En este otro vídeo, tenemos los encofrados de vigas y correas.

Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.