El hormigón prefabricado es un producto de construcción producido por colada de hormigón en un molde reutilizable o "forma" que se cura a continuación, en un entorno controlado, transportado al sitio de construcción y levantó en su lugar. En contraste, el hormigón estándar se vierte en formas y curados sitio-específicos en el sitio. Piedra prefabricada se distingue de elementos prefabricados de hormigón mediante el uso de un agregado fino en la mezcla, por lo que el producto final se aproxima a la apariencia natural de roca o piedra. Mediante la producción de prefabricados de hormigón en un ambiente controlado, el hormigón prefabricado se dio la oportunidad de curar correctamente y ser supervisados de cerca por los empleados de la planta. Utilizando un sistema de prefabricados de hormigón ofrece muchas ventajas potenciales sobre bastidor sitio del concreto. El proceso de producción de prefabricados de hormigón se realiza en la planta baja, lo que ayuda a la seguridad en todo el proyecto. Hay un mayor control de la calidad de materiales y mano de obra en una planta de prefabricados en vez de en una obra de construcción. Económicamente, los formularios utilizados en una planta de prefabricado pueden ser reutilizados cientos a miles de veces antes de que tengan que ser reemplazado, lo que permite coste de encofrado por unidad sea más bajo que para la producción de sitiofundido. Muchos estados de los Estados Unidos requieren que una planta de prefabricados de hormigón para ser certificado por la Asociación ya sea prefabricado arquitectónico, la Asociación Asociación Nacional de Prefabricados de Hormigón y Prefabricados Instituto Instituto de hormigón pretensado para un productor de prefabricados de entregar su producto a un emplazamiento de la obra patrocinada por puntos del Estado y Federal. Hay muchos tipos diferentes de sistemas que forman prefabricados de hormigón para aplicaciones arquitectónicas, que difieren en tamaño, función y coste. Paneles prefabricados arquitectónicos también se utilizan para revestir la totalidad o parte de una fachada del edificio muros autoportantes utilizados para ajardinar, insonorización y muros de seguridad, y algunos pueden ser elementos estructurales de hormigón pretensado. Tubos de drenaje de aguas pluviales, agua y desagüe, y túneles hacen uso de elementos prefabricados de hormigón. Nueva Gales del Sur Ferrocarriles Gobierno hizo un amplio uso de la construcción de prefabricados de hormigón para sus estaciones y edificios similares. Entre 1917 y 1932, se construyeron 145 edificios tan.
Breve historia
Constructores antiguos romanos hicieron uso de hormigón y luego vierte el material en moldes para construir su red de acueductos, alcantarillas y túneles. Modernos usos para la tecnología de pre-fundido incluyen una variedad de aplicaciones arquitectónicas y estructurales que ofrecen partes de o todo un sistema de construcción.
En el mundo moderno, los edificios con paneles prefabricados fueron pioneros en Liverpool, Inglaterra en 1905 - Un proceso fue inventado por el ingeniero de la ciudad John Alexander Brodie, cuyo genio inventivo también lo había inventado la red de la portería de fútbol. Los establos de tranvía en Walton de Liverpool siguieron en 1906 - La idea no fue aceptada extensamente en Gran Bretaña. Sin embargo, fue adoptado en todo el mundo, especialmente en Europa del Este y Escandinavia.
Productos prefabricados de hormigón
El siguiente es un ejemplo de los numerosos productos que utilizan hormigón prefabricado/pretensado. Si bien esto no es una lista completa, la mayoría de los productos prefabricados/pretensado puede caer bajo una o más de las siguientes categorías: Productos agrícolas
Productos prefabricados de hormigón pueden soportar las condiciones climáticas más extremas y se puede sostener durante muchas décadas de uso constante. Los productos incluyen silos bunker, ganado comederos, rejilla de ganado, cercas agrícolas, H-literas, Jliteras, listones de granja, ganado abrevadero, comederos, paneles de hormigón, canales de purines, etc. Paneles de hormigón pretensado se utilizan ampliamente en el Reino Unido para una variedad de aplicaciones, incluyendo edificios agrícolas, almacenes de grano, abrazaderas de ensilaje, tiendas de purines, Walling ganado y muros de contención generales. Los paneles pueden ser utilizados ya sea horizontal y colocados dentro de las correas de RSJs o delante de ellos. Alternativamente paneles pueden ser lanzados en una base de hormigón y se utiliza como un muro de contención en voladizo. Construcción y Servicios Site
Componentes de hormigón prefabricados de construcción y servicios de sitio se utilizan arquitectónicamente como chimeneas de la chimenea, revestimientos, productos de acabado, accesorios, y muros cortina. Aplicaciones estructurales de hormigón prefabricado incluyen fundaciones, vigas, pisos, paredes y otros componentes estructurales. Es esencial que cada componente estructural se ha diseñado y probado para soportar tanto las cargas de tracción y compresión que el miembro va a ser sometido a lo largo de su vida útil. Muros
El hormigón prefabricado proporciona los fabricantes con la capacidad de producir una amplia gama de sistemas de retención de tierra de ingeniería. Los productos incluyen: Pared comercial de contención, muros de contención residenciales, diques, los paneles de tierra mecánicamente estabilizada, sistemas de bloques modulares, muros de contención segmentales, etc Muros de contención tienen 5 tipos diferentes, que incluyen: la gravedad muro, semigravity muro de contención, muro de contención en voladizo, contrafuerte muro de contención y refuerzo de muro de contención. Sanitario y Pluvial
Sanitarias y productos de gestión de aguas pluviales son estructuras diseñadas para la instalación subterránea que han sido diseñados específicamente para el tratamiento y eliminación de los contaminantes de las aguas pluviales y sanitarias escorrentía. Estos productos prefabricados de hormigón son bóvedas de aguas pluviales de detención, sumideros y pozos de registro. Transporte y Tráfico Productos relacionados
Productos de transporte prefabricados de hormigón se utilizan en la protección de la construcción, la seguridad y el lugar de los sistemas de transporte por carretera, ferrocarril y aeropuertos. Los productos incluyen: alcantarillas, alcantarillas 3 caras, sistemas de puentes, cruces de ferrocarril, traviesas de ferrocarril, paredes/barreras sonoras, barreras de Jersey, segmentos de túnel, barreras de hormigón prefabricado, TVCBs, barreras centrales de reserva y otros productos de transporte. Estos se utilizan para hacer pasos inferiores, superficie pases y pasos subterráneos para peatones, por lo que el tráfico en las ciudades es perturbado por menos cantidad de tiempo y para otros fines. El hormigón prefabricado se utiliza también para las formas rollo de algunos metros cansados de goma. Estructuras de Utilidad
Para los sistemas de comunicaciones, electricidad, gas o vapor, estructuras prefabricadas de concreto de utilidad protegen las conexiones vitales y los controles para la distribución de servicios públicos. El hormigón prefabricado es no tóxico y ambientalmente seguro. Los productos incluyen: orificios de mano, productos de concreto hueco, bases de postes de luz, cajas, bóvedas metros de panel, cajas de extracción, estructuras de telecomunicaciones, los cojines de transformadores, bóvedas de transformadores, trincheras, edificios públicos, bóvedas de servicios públicos, postes, bóvedas de ambiente controlado y otras estructuras de servicios públicos. Agua y Aguas Residuales Productos
Prefabricados de agua y los productos residuales contienen o contienen agua, aceite u otros líquidos a los efectos de su posterior transformación en no contaminantes líquidos y productos del suelo. Los productos incluyen: sistemas de aireación, cajas de distribución, tanques de dosificación, pozos secos, interceptores de grasa, fosas de lixiviación, sandoil/oil-water interceptores, fosas sépticas, tanques de almacenamiento de agua/aguas residuales, wetwells, cisternas de bomberos y otros productos de agua y aguas residuales. Productos Especializados
Cementerio de Productos
Bóvedas subterráneas o mausoleos - convocatorias de calidad estructuras estancas que resisten la prueba del tiempo y las fuerzas de la naturaleza. Materiales Peligrosos Contención
Almacenamiento de materiales peligrosos, ya sea a corto oa largo plazo, es un tema de creciente importancia del medio ambiente, pidiendo recipientes que no sólo sellan en los materiales, pero son lo suficientemente fuertes para hacer frente a desastres naturales o ataques terroristas. Productos del mar
Muelles flotantes, la infraestructura submarina, cubiertas, barandas y un sinfín de comodidades se encuentran entre los usos de elementos prefabricados a lo largo de la costa. Cuando se diseña con gran peso en la mente, los elementos prefabricados de contrarrestar las fuerzas de flotación de agua significativamente mejor que la mayoría de los materiales. Modular pavimentación
Modular pavimento está disponible en una variedad de colores, formas, tamaños y texturas, estas piezas versátiles prefabricados de hormigón pueden ser diseñados para imitar ladrillo, piedra o madera. Productos pretensado/estructural
Pretensado es una técnica de la introducción de tensiones de una magnitud predeterminada en un miembro estructural para mejorar su comportamiento. Esta técnica se encuentra generalmente en vigas de hormigón, enjutas, columnas, individuales y dobles camisetas, paneles de pared, piezas de puentes segmentarios, bulbo tee vigas, vigas I-beam, entre otros. "Miembro de pretensado son libre de grietas bajo cargas de trabajo y, como resultado, se ven mejor y más hermético, aseguran una mayor protección a la corrosión para el acero." Muchos de los proyectos que se encuentran hormigón pretensado ofrece el costo total más bajo, teniendo en cuenta la producción y el mantenimiento de por vida. Caja de Hormigón Armado
Una caja de hormigón armado, conocido como un alcantarilla en el Reino Unido y Hong Kong, es un "tubo" cuadrado o rectangular de hormigón armado o de tela de malla de alambre esparcidos a lo largo de la adición de mayor resistencia. Múltiples tales cajas se disponen hacia los lados para hacer un tubo o túnel como la estructura. A menudo se usa para las troncales sanitarias de alcantarillado, desagües de alcantarillado pluvial, subterráneos peatonales, túneles de servicios públicos, las cuencas de captura y otros pasadizos subterráneos similares. Debido a la enorme fuerza de hormigón armado, que se utiliza a menudo en las alcantarillas y túneles que tienen poco cubrir encima de ellos lo que significa que serán sometidos a la tensión de la carretera encima de ellos. En la India, las cajas de hormigón prefabricados conocidos como "cajas mágicas" se utilizan para la construcción de pasos elevados y subterráneos. Doble pared prefabricado - Paneles Sandwich del hormigón
El proceso de doble pared ha estado en uso en Europa durante muchos años. Las paredes se componen de dos tabiques de hormigón separadas por un vacío aislado. El espesor especificado más de los paneles de la pared es de 8 pulgadas. Las paredes también pueden ser construidos para 10 y 12 centímetros de grosor, si se desea. Un panel de pared típica de 8 pulgadas se compone de dos tabiques de hormigón armado intercaladas alrededor de 3-1/4 pulgadas de espuma aislante de alto valor-R. Los dos tabiques del interior y las capas exteriores de concreto se mantienen unidas con vigas de acero. Paneles sándwich de hormigón unidas con vigas de acero son inferiores a los mantenidos juntos con conectores de fibra de vidrio de material compuesto. Esto es debido a que el acero crea un puente térmico en la pared, reduciendo de manera significativa el rendimiento aislante y la reducción de la capacidad del edificio para utilizar su masa térmica para la eficiencia energética. También existe el riesgo de que ya que el
acero no tiene el mismo coeficiente de expansión como la del hormigón, como la pared calienta y se enfría, el acero se expanda y se contraiga a una velocidad diferente a la del hormigón, lo que puede causar agrietamiento y desprendimiento. Conectores de fibra de vidrio que están especialmente desarrollados para ser compatibles con hormigón reducir significativamente este problema. El aislamiento es continua a lo largo de la sección de pared. La sección de pared sándwich compuesto tiene un valor R superior a R-22 - Los paneles de la pared se pueden hacer a cualquier altura deseada, hasta un límite de 12 pies. Muchos propietarios prefieren una altura libre de 9 pies por la calidad de la mirada y la sensación que produce un edificio. Las paredes pueden ser producidos con superficies lisas en ambos lados, porque del proceso de fabricación único, que forma termina ambos lados. Las paredes están simplemente pintadas o teñidas en la superficie exterior para lograr el color deseado o con textura de superficie. Cuando se desea, la superficie exterior puede ser fabricado para tener una amplia variedad de ladrillo, piedra, madera, o de otras apariciones formados y modelados mediante el uso de formliners reutilizables, extraíbles. Las superficies interiores de los paneles de doble pared son la calidad del drywall en apariencia nada más sacarlo de la planta, que sólo requiere el mismo primer y el procedimiento de la pintura, como es común al llenar las paredes interiores convencionales hechas de paneles de yeso y clavos. Las aberturas de ventanas y la puerta se cuelan en las paredes de la planta de fabricación como parte del proceso de fabricación. Conductos y cajas de electricidad y las telecomunicaciones van montados y arrojados directamente en los paneles en los lugares especificados. Los carpinteros, electricistas y fontaneros necesitan hacer algunos pequeños ajustes al convertirse en el primer familiarizado con algunos de los aspectos singulares de los paneles de pared. Sin embargo, se siguen realizando la mayor parte de sus obligaciones de trabajo en la forma a la que están acostumbrados. Paneles sándwich prefabricados de hormigón de doble pared se puede utilizar en la mayoría de cada tipo de edificio, incluyendo pero no limitado a: multifamiliares, casas, condominios, apartamentos, hoteles, moteles, residencias y escuelas, y viviendas unifamiliares. Dependiendo de la función de construcción y diseño, los paneles de doble pared pueden ser fácilmente diseñados para manejar tanto los requisitos estructurales para la fuerza y la seguridad, así como las cualidades estéticas y de atenuación de sonido con el propietario deseos. Velocidad de la construcción, la durabilidad de la estructura terminada, y la eficiencia energética son los sellos distintivos de un edificio que utiliza el sistema de doble pared.
Día a día van ganando adeptos en nuestro país, es una forma de aumentar la productividad y reducir los tiempos de ejecución de una obra. En la producción de bloques de concreto existen una serie de variables que de no ser cuidadosamente consideradas pueden hacer fracasar cualquier negocio. El tema tiene su ciencia y de nada servirán tener las mejores maquinas o los mejores operarios o las mejores instalaciones físicas si no poseemos el adecuado bagaje en la producción de este tipo de elementos. Si bien es cierto que la mecánica de la producción es fácil de asimilar no debemos descartar los procedimientos de control que deben realizarse durante todo el proceso. La literatura disponible sobre el tema es muy escasa y la mejor forma de tener éxito sigue siendo el antiguo, pero aún vigente, método del “ensayo y error”. El proceso de producción, la dosificación, la gradación, la materia prima, entre otros, es un secreto muy bien guardado por los conocedores; a pesar que lo que funciona para unos no funcionará para otros, ya que no es lo mismo producir en Bogotá que producir en Medellín, Barranquilla o Montería. En cada una de estas ciudades las condiciones climáticas son diferentes, así como también los agregados, el cemento y el agua. Por lo tanto, antes de pensar en comprar la maquinaria sería importante invertir en la elaboración del Estudio de Factibilidad respectivo que nos arroje luces sobre los materiales, su dosificación, el proceso productivo, etc.Ajustado a las condiciones climáticas que vayamos a tener en nuestra ciudad. Cuando un cliente solicita un elemento estructural, muchas veces solo le interesa la resistencia o la apariencia que éste posee; pero detrás de estas variables se esconden muchas otras que poco o nada le importan; sin embargo, el fabricante debe poseer control sobre ellas, conocerlas, cuantificarlas, analizarlas y de ser posible, hacerles seguimiento. Infortunadamente muchas veces no poseemos los equipos necesarios para realizar estos análisis en nuestras plantas por lo que debemos recurrir con frecuencia a laboratorios especializados en el tema y que elaboren sus ensayos basados en los procedimientos descritos en las Normas Técnicas Colombianas NTC 3674, NTC 77, NTC 78, entre otras. Esto puede ser un poco desesperante para el encargado de la Producción, ya que debe esperar al menos 9 días para conocer los resultados, 7 en curado y por lo menos 2 en el laboratorio. No hay otra forma, los ensayos deben elaborarse a 7, 14, 21 y 28 días si realizamos un curado a temperatura ambiente. Pero volviendo al tema, vamos a intentar relacionar a continuación las variables que, a mi manera de ver, pueden afectar la calidad final de un bloque estructural, tomando como referencia el proceso de producción de una planta de mediana escala, con maquinas vibrocompresoras manuales, curado al ambiente y una producción de 1600 unidades cada 8 horas. Ellas serían: DE LOS AGREGADOS (NTC 32, NTC 174, NTC 175, NTC 176, NTC 237) – Procedencia – Tamaño – Densidad – Propiedades químicas – Propiedades físicas (granulometría, gradación, forma de las partículas, textura, porosidad, absorción) – Propiedades mecánicas (dureza, resistencia, tenacidad, adherencia) – Limpieza – Almacenamiento DEL AGUA (NTC 3459) – Control químico (acidez, alcalinidad, dureza, cloro, pH, sedimentos, sólidos disueltos, turbidez, partículas en suspensión, etc) DEL CEMENTO (NTC 121, NTC 321) – Calidad – Tipo DE LA DOSIFICACIÓN (NTC 4027) – Por peso o por volumen (según condiciones técnicas) – Cantidad de agregado fino – Cantidad de agregado grueso – Cantidad de cemento – Humedad natural y agua libre en los agregados (secos o húmedos) – Cantidad agua de absorción de los agregados (% de absorción) – Cantidad agua de hidratación del cemento
(% de hidratación) – Cantidad agua de mezclado ( = % de absorción + % de hidratación) – Relación Agua/Cemento (mezcla muy seca) – Asentamiento DEL PROCESO DE MEZCLADO – Orden de ingreso de la materia prima a la mezcladora – Tiempos de mezclado DE LAS BANDEJAS – Superficie plana – Cuidados y mantenimiento DE LA ELABORACIÓN DE LOS BLOQUES – Llenado del molde – Tiempos de vibración – Densidad (grado de compactación) – Absorción del bloque – Masa del bloque – Retiro de las bandejas con los bloques (manual o montacarga) DEL FRAGUADO – Transporte a la zona de fraguado – Curado en la zona de fraguado DEL CURADO – Arrume – Curado de bloques DEL ALMACENAMIENTO – Manipulación y arrume OTRAS VARIABLES – Forma y volumen del molde (ángulos, agujeros, paredes y tabiques) – Aditivos – Colorantes – Instalaciones físicas – Condiciones ambientales Si tenemos en cuenta que los costos directos de fabricación (CDF) alcanzan aproximadamente el 64% del valor de cada bloque y que solo el 23% pertenece a los costos indirectos de fabricación (CIF), es importante centrar nuestra atención en los primeros. Si analizamos detalladamente, encontramos que de ese 64%, aproximadamente un 56% pertenece al costo de la materia prima y de ésta el orden de importancia por costo lo tendría el cemento, luego el agregado fino, seguiría el agregado grueso y por último el agua. Por lo tanto, una de las claves para lograr un precio competitivo sin afectar la resistencia es buscar la combinación perfecta ó “acertada dosificación” entre estos materiales. Todas y cada una de estas variables
afectan en mayor o menor grado la calidad de un bloque; el éxito está en contemplarlas todas en su debido momento; los detalles que parecen insignificantes terminarán haciendo la diferencia. Al cuantificar las anteriores variables, aproximadamente 40, nos damos cuenta que ésta no es una labor sencilla, por el contrario para producir un buen bloque se necesita experiencia, conocimiento del tema y mantener un minucioso control en el proceso de selección de materias primas, uso de maquinaria y manejo de los bloques. En la medida que logremos automatizar nuestra planta nos daremos cuenta que podemos reducir los riesgos de cometer errores y por lo tanto reducir las variables críticas. Por consiguiente, ¿ es fácil hacer un bloque de concreto ?, obviamente mi respuesta sería ¡ NO !. Pero si nosotros pudimos, ¡Usted también!. Mi recomendación es ¡ASESORESE !.
PREFABRICADO DE CONCRETO
Pre significa antes, fabricar hacer una pieza, por lo tanto prefabricado es hacer la fabricación antes de su colocación, hay prefabricados de concreto reforzado, prefabricados de concreto pretensado y prefabricados de concreto pos tensado, el primero es con acero de refuerzo normal, el segundo se tensa antes de hacer el vaciado de concreto y el tercero una vez que el concreto ha tenido su fraguado inicial. La prefabricación normalmente acelera los procesos constructivos, dejando solamente para la obra lo que es cimentación y en algunos casos que he vivido solo se deja en obra la excavación. En un proyecto que participé se hicieron las zapatas pre coladas, en obra solo se realizó la excavación, se enterraron las zapatas y se colocó la estructura metálica. La ventaja del concreto precolado es de que se trabaja con resistencias que van desde lo tradicional, 200 kg/cm² hasta altas resistencias de 500 kg/cm², la más alta resistencia que he trabajado es de 600kg/cm², se hacen losas, trabes, ballenas, y prácticamente todos los elementos estructurales, hasta muros de contención prefabricados.
