![\"\"](\"http:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/wp-content\/uploads\/2017\/08\/Composite-2-1080.jpg\")
<\/p>\n
En un muro compuesto, dos capas de hormig\u00f3n, separadas por una capa continua de aislamiento, se ven obligadas a actuar estructuralmente como un \u00fanico elemento estructural de hormig\u00f3n. El comportamiento compuesto, o de elemento \u00fanico, se consigue mediante conexiones entre las capas que permiten la transferencia de esfuerzos de corte. Los ingenieros suelen denominar a este comportamiento \u201clas secciones planas permanecen planas\u201d (v\u00e9ase la Figura 1). Para quienes no son ingenieros, esto significa que las dos capas de concreto no pueden deslizarse una sobre la otra. Sin embargo, aqu\u00ed hay un ligero uso incorrecto del t\u00e9rmino \u201ccompuesto\u201d que puede afectar el dise\u00f1o de estos paneles.<\/p>\n
![\"\"](\"http:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/wp-content\/uploads\/2017\/08\/Composite-Figures-1-c-1.jpg\")
<\/p>\n
Figura 1<\/p>\n
En la pr\u00e1ctica, las dos capas casi siempre se deslizan entre s\u00ed en cierta medida en esta aplicaci\u00f3n. Esto significa que los paneles de hormig\u00f3n compuesto no son totalmente compuestos. La referencia a los paneles compuestos en este art\u00edculo se hace simplemente por conveniencia, ya que, en realidad, los paneles solo presentan distintos grados de comportamiento compuesto. Todo esto puede resultar complicado, por lo que sugiero simplemente recordar que los paneles compuestos no son totalmente compuestos. Este comportamiento compuesto parcial tiene la ventaja de reducir el riesgo de problemas de deformaci\u00f3n t\u00e9rmica asociados con el comportamiento totalmente compuesto. La deformaci\u00f3n t\u00e9rmica se produce cuando la capa exterior se calienta (o enfr\u00eda) a temperaturas mucho m\u00e1s altas que la capa interior, lo que hace que la capa exterior se expanda (o contraiga) a un ritmo diferente al de la capa interior, que es m\u00e1s estable.<\/p>\n
La construcci\u00f3n compuesta no es nada nuevo y se ha utilizado ampliamente en sistemas de pisos de acero y hormig\u00f3n (por ejemplo, montantes con cabezales), tableros de puentes y tubos de acero rellenos de hormig\u00f3n. Incluso los sistemas de muros compuestos de hormig\u00f3n llevan d\u00e9cadas utiliz\u00e1ndose. Sin embargo, los paneles tilt-up compuestos son m\u00e1s complejos en cuanto a dise\u00f1o y construcci\u00f3n que los paneles tilt-up aislados no compuestos, y presentan problemas espec\u00edficos que los dise\u00f1adores y constructores deben tener en cuenta, algunos de los cuales se enumeran a continuaci\u00f3n.<\/p>\n
- \n
- Arco t\u00e9rmico<\/li>\n
- Dise\u00f1o de conector patentado<\/li>\n
- Cortocircuitos t\u00e9rmicos importantes que comprometen el funcionamiento nominal<\/li>\n
- Valores R<\/li>\n
- Dificultad para levantar y apuntalar debido al escaso espesor de los tabiques<\/li>\n
- El costo de la mano de obra para instalar los conectores<\/li>\n
- La falta de una comprensi\u00f3n precisa del comportamiento estructural<\/li>\n<\/ul>\n
Ante toda esta complejidad, la gran pregunta es: \u00bfpor qu\u00e9 deber\u00edan involucrarse un dise\u00f1ador y un contratista especializados en construcci\u00f3n tilt-up? En otras palabras, \u00bfpor qu\u00e9 meterse en esto? Al igual que ocurre con muchos avances en el sector de la construcci\u00f3n, hay varias respuestas:<\/p>\n
- \n
- Puede reducir considerablemente la cantidad de hormig\u00f3n necesaria en un
\npanel de pared.<\/li>\n - Los paneles suelen ser mucho m\u00e1s r\u00edgidos que otros similares no...
\ndise\u00f1os compuestos y aislados.<\/li>\n - Puede reducir considerablemente las fuerzas s\u00edsmicas gracias a su menor peso.<\/li>\n
- Permite obtener un panel mucho m\u00e1s ligero, lo que puede reducir los costos de
\nerecci\u00f3n.<\/li>\n - Puede proporcionar un aislamiento de borde a borde que cumple totalmente con la normativa.<\/li>\n<\/ul>\n
![\"\"](\"http:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/wp-content\/uploads\/2017\/08\/Composite-Figures-2-c.jpg\")
<\/p>\nFigura 2<\/p>\n
Si se suman todas estas ventajas, el contratista especializado en construcci\u00f3n tilt-up podr\u00eda obtener un panel m\u00e1s econ\u00f3mico y con un mejor rendimiento que un dise\u00f1o de una sola capa. La figura 2 muestra dise\u00f1os t\u00edpicos para un panel de 32 pies con una resistencia al viento t\u00edpica de 90 mph y exposici\u00f3n C. En otras palabras, un panel habitual para almacenes.<\/p>\n
![\"\"](\"http:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/wp-content\/uploads\/2017\/08\/Composite-Figures-3-c.jpg\")
<\/p>\nFigura 3<\/p>\n
Rendimiento de las paredes compuestas<\/strong><\/p>\n
La forma m\u00e1s sencilla de comprender las ventajas del rendimiento de las paredes compuestas es comparar un dise\u00f1o t\u00edpico. Utilizando los ejemplos de la figura tres, el dise\u00f1o de cada panel se puede resumir en la tabla que figura a continuaci\u00f3n.<\/p>\n
![\"\"](\"http:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/wp-content\/uploads\/2017\/08\/Page-20.jpg\")
<\/p>\nComparaci\u00f3n de paneles de 32 pies<\/strong><\/p>\n
Tomando como referencia el panel macizo, el panel aislante no compuesto utiliza un 35 % m\u00e1s de hormig\u00f3n y la misma cantidad de armadura, sin incluir malla ni fibra en la capa exterior. El panel aislante no compuesto ofrece un aislamiento que cumple con la normativa, mientras que el panel de hormig\u00f3n macizo no proporciona ning\u00fan tipo de aislamiento. Por supuesto, el dise\u00f1o de una sola capa puede utilizar un aislamiento adherido en el interior, pero esto suele considerarse un enfoque de calidad inferior y no es el preferido por el mercado.<\/p>\n
Ahora bien, si comparamos el panel compuesto con el panel macizo, el dise\u00f1o compuesto utiliza un 17 % menos de hormig\u00f3n que el macizo. En comparaci\u00f3n con el panel aislado no compuesto, utiliza un 49 % menos de hormig\u00f3n y un 15 % menos de acero, sin contar la malla ni la fibra del dise\u00f1o no compuesto. Es evidente que el dise\u00f1o compuesto ofrece ventajas estructurales.<\/p>\n
Las ventajas del dise\u00f1o compuesto se hacen m\u00e1s evidentes a medida que aumenta la longitud del panel. Los paneles relativamente cortos, de menos de 24 pies, tienden a comportarse m\u00e1s bien como dos capas de paneles individuales que simplemente comparten la carga. Es decir, hay menos esfuerzo cortante entre las capas. A medida que aumenta la longitud de los paneles, el esfuerzo cortante cobra importancia y se convierte en la clave para el \u00e9xito del dise\u00f1o estructural de los paneles compuestos.<\/p>\n
El flujo de cizallamiento, la cuesti\u00f3n clave<\/strong><\/p>\n
El esfuerzo cortante es el criterio de dise\u00f1o que realmente define la versi\u00f3n compuesta. Los sistemas tradicionales de pasadores no compuestos no tienen la resistencia necesaria para transferir un esfuerzo cortante significativo. En el mejor de los casos, funcionan \u00fanicamente como elementos sometidos a tracci\u00f3n y compresi\u00f3n. Los conectores compuestos est\u00e1n dise\u00f1ados para funcionar tanto bajo esfuerzo cortante como bajo tracci\u00f3n y compresi\u00f3n. Esta es una diferencia estructural fundamental que proporciona la v\u00eda de carga necesaria para soportar la acci\u00f3n compuesta o semicompuesta.<\/p>\n
M\u00e9todos actuales de aislamiento de paredes compuestas<\/strong><\/p>\n
Debido a la fuerte demanda de productos de aislamiento mejorados, la variedad de tipos de paneles aislantes est\u00e1 aumentando. Los costos aproximados recientes para un valor R-10 oscilan entre 1,40 y 1,50 d\u00f3lares por pie cuadrado para el poliestireno expandido (panel blanco) y alrededor de 1,40 y 1,30 d\u00f3lares para el poliestireno de grafito de 1 pulgada (panel gris). El poliestireno extruido ha sido un producto aislante muy com\u00fan en paredes prefabricadas (placa azul o rosa) y ofrece un valor R de aproximadamente 6,1 por pulgada. Tambi\u00e9n se ha utilizado el poliisocianurato, y un nuevo producto en el mercado es el aislamiento de espuma fen\u00f3lica. Este producto ofrece un valor R fenomenal de 8 por pulgada, pero solo se vende en espesores m\u00e9tricos.<\/p>\n
![\"\"](\"http:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/wp-content\/uploads\/2017\/08\/Composite-1-1080.jpg\")
\nLa ventaja de una pared compuesta es que el espesor del aislamiento se convierte en un par\u00e1metro de dise\u00f1o estructural, y no solo en un factor de rendimiento t\u00e9rmico, lo que influye considerablemente en la resistencia y el comportamiento frente a la deformaci\u00f3n del panel. En los paneles m\u00e1s altos, un aislamiento m\u00e1s grueso, pero menos costoso, puede dar lugar a un panel m\u00e1s resistente y r\u00edgido para un espesor de pared determinado. Sin embargo, en los paneles m\u00e1s bajos, donde el rendimiento compuesto es menos pronunciado, un aislamiento m\u00e1s delgado, pero m\u00e1s costoso, puede ser una mejor opci\u00f3n. La industria deber\u00eda esperar que los precios de los productos de aislamiento mejoren a medida que aumente el volumen utilizado.<\/p>\nEl sector de la construcci\u00f3n con paneles prefabricados y los paneles aislantes<\/strong><\/p>\n
El uso de paneles aislantes para construcci\u00f3n tilt-up y las exigencias del c\u00f3digo de energ\u00eda no son, en realidad, nada nuevo. Sin embargo, la mayor\u00eda de los sistemas aislantes actuales que han tenido \u00e9xito no son de tipo compuesto. Los sistemas de pasadores han sido la opci\u00f3n preferida para el aislamiento en muchos proyectos y es probable que sigan utiliz\u00e1ndose ampliamente en el futuro. Si bien los sistemas compuestos en la construcci\u00f3n tilt-up existen desde hace m\u00e1s de una d\u00e9cada y han sido utilizados con gran \u00e9xito por algunos contratistas, la mayor parte del sector a\u00fan no los ha adoptado.<\/p>\n
Del pasado al presente<\/strong><\/p>\n
A pesar de la tecnolog\u00eda f\u00e1cilmente disponible y de todas las ventajas mencionadas en este art\u00edculo, el sector de la construcci\u00f3n con paneles prefabricados (tilt-up) ha tardado en adoptar este enfoque. Los fabricantes de muros prefabricados en planta han estado promoviendo activamente la tecnolog\u00eda de conectores y suministrando paneles de muro compuestos durante los \u00faltimos 10 a 20 a\u00f1os, aunque estos no siempre han sido ideales. Los primeros conectores eran simples sistemas de vigas met\u00e1licas, diversos conectores de tirantes de acero e incluso hormig\u00f3n de borde s\u00f3lido entre las capas. Si bien estos enfoques funcionaban desde el punto de vista estructural, fracasaron por completo a la hora de demostrar su eficacia como paneles aislantes, ya que los enormes cortocircuitos t\u00e9rmicos destru\u00edan la eficiencia. A menudo reduc\u00edan los valores R nominales en un 40 por ciento o m\u00e1s y no alcanzaban los niveles exigidos por la normativa.<\/p>\n
Tanto la industria del hormig\u00f3n prefabricado como la del hormig\u00f3n moldeado in situ utilizan actualmente diversos sistemas patentados para eliminar el problema de los puentes t\u00e9rmicos y ofrecer productos competitivos. Todos los sistemas de calidad disponibles en el mercado utilizan alg\u00fan tipo de material avanzado no conductor, como la resina de fibra de vidrio o la fibra de carbono. Aunque no se publican las cifras de producci\u00f3n de este tipo de productos, s\u00e9 que la industria del prefabricado est\u00e1 experimentando un r\u00e1pido crecimiento en el sector de los paneles de pared que cumplen con los c\u00f3digos. No es de extra\u00f1ar que este crecimiento sea especialmente fuerte en el noreste, el medio oeste y Canad\u00e1.<\/p>\n
Entonces, \u00bfpor qu\u00e9 la implementaci\u00f3n ha sido tan mediocre en el sector de la construcci\u00f3n con paneles prefabricados?<\/strong><\/p>\n
Joel Foderberg, de IconXUSA, sugiere que parte de las dudas en el sector de la construcci\u00f3n con paneles prefabricados (tilt-up) pueden deberse, en parte, a la responsabilidad del dise\u00f1o. \u201cLa familia de conectores IconX ha tenido un uso limitado en el sector del tilt-up\u201d, afirma Foderberg. \u201cHe encontrado mucha m\u00e1s resistencia al cambio en el mundo del tilt-up con este sistema que con los prefabricados. Creo que la cuesti\u00f3n de la responsabilidad del dise\u00f1o es una barrera importante para los constructores de tilt-up a la que las empresas de prefabricados no se enfrentan\u201d.\u201d<\/p>\n
Si bien la industria de los prefabricados cuenta con varias d\u00e9cadas de experiencia en la producci\u00f3n de paneles aislados y pretensados que requieren un alto porcentaje de comportamiento compuesto, gran parte de la construcci\u00f3n de muros tilt-up se ha realizado con hormig\u00f3n de una sola capa sin aislamiento. El m\u00e9todo de dise\u00f1o de muros esbeltos del c\u00f3digo parte de este tipo de construcci\u00f3n, y la ingenier\u00eda de elevaci\u00f3n y arriostramiento tambi\u00e9n lo aborda con facilidad. La mentalidad de muchos contratistas de gran volumen de construcci\u00f3n con el m\u00e9todo tilt-up ha sido que el aislamiento es un tema de otro gremio o que no es necesario en absoluto. Han pasado por alto la valiosa oportunidad de dise\u00f1o adicional que ofrece el uso de la construcci\u00f3n compuesta.<\/p>\n
Actualmente se est\u00e1n llevando a cabo iniciativas para definir la sistemolog\u00eda y las condiciones de comportamiento. Entre ellas se incluyen los informes t\u00e9cnicos que est\u00e1n elaborando los comit\u00e9s del Instituto Americano del Concreto (ACI), en paralelo a la investigaci\u00f3n sobre los tipos de conectores y las capacidades de corte.<\/p>\n
Novedades recientes<\/strong><\/p>\n
La reciente adopci\u00f3n del C\u00f3digo Internacional de Ahorro Energ\u00e9tico de 2015 por parte del estado de Texas deber\u00eda ser un indicador muy claro de que se avecinan cambios. Aunque es posible que el impacto total de esta medida no se conozca hasta dentro de alg\u00fan tiempo, resulta muy significativo que un estado importante del \u00abSun Belt\u00bb haya adoptado este c\u00f3digo. Esto significa que el uso generalizado de paneles sin aislamiento va a ir disminuyendo. Incluso sin esta normativa estatal, cada vez son m\u00e1s los propietarios que, como m\u00ednimo, solicitan cotizaciones de paneles con aislamiento.<\/p>\n
![\"\"](\"http:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/wp-content\/uploads\/2017\/08\/Composite-3-1080.jpg\")
<\/p>\n\u00bfHacia d\u00f3nde se dirige ahora el sector?<\/strong><\/p>\n
La incorporaci\u00f3n de requisitos de aislamiento de paredes en el c\u00f3digo energ\u00e9tico supone un verdadero desaf\u00edo para el futuro de todos los m\u00e9todos de construcci\u00f3n. Como todos los desaf\u00edos, tambi\u00e9n ofrece oportunidades. En el caso de la industria de las paredes de hormig\u00f3n compuesto, el car\u00e1cter patentado de los sistemas de conexi\u00f3n da lugar a un enfoque de dise\u00f1o tipo \u201ccaja negra\u201d o herm\u00e9tico, lo que impide llegar a un consenso sobre los principios de dise\u00f1o. Sin unos principios de dise\u00f1o adecuados, los productos pueden utilizarse de forma incorrecta, lo que provocar\u00eda un rendimiento irregular de los paneles y, por consiguiente, una disminuci\u00f3n de su calidad. Una mayor comprensi\u00f3n de cada sistema y un mejor conocimiento del proceso de dise\u00f1o y construcci\u00f3n ser\u00edan de gran ayuda.<\/p>\n
La verdadera pregunta para el sector es c\u00f3mo adoptar la construcci\u00f3n con materiales compuestos y ofrecer un panel de pared de alta calidad que mantenga las ventajas actuales de la construcci\u00f3n tilt-up y proporcione un panel compuesto que claramente iguale o supere el rendimiento de otros sistemas.<\/p>\n
La Convenci\u00f3n y Exposici\u00f3n Internacional Tilt-Up 2017, que se celebrar\u00e1 en Miami (Florida) del 28 al 30 de septiembre, ser\u00e1 una gran oportunidad para profundizar en este tema. Se han programado varias charlas relacionadas con este tema. Para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n, consulte el programa completo en l\u00ednea en www.tilt-up.org\/convention<\/a>.<\/em><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Por Jeffrey R. Needham, P.E. A medida que he observado el desarrollo de la industria de la construcci\u00f3n con concreto colado en sitio a lo largo de muchos a\u00f1os, he apreciado la forma en que se ha convertido en un m\u00e9todo de construcci\u00f3n preferido para muchos tipos de edificios. Leer m\u00e1s\u2026<\/a><\/div>","protected":false},"author":6,"featured_media":8403,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6,1],"tags":[],"class_list":{"0":"post-8380","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-industry","8":"category-uncategorized"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8380","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8380"}],"version-history":[{"count":18,"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8380\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8413,"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8380\/revisions\/8413"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/8403"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8380"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8380"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/tilt-up.org\/tilt-uptoday\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8380"}],"curies":[{"name":"la hora de","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
- Puede reducir considerablemente la cantidad de hormig\u00f3n necesaria en un