CONSTRUCCIÓN DE HORMIGÓN PREFABRICADO

A mediados de los noventa, dirigía un departamento de diseño civil para un gran contratista de EPC en el sudeste asiático. Habíamos recibido una orden para construir una planta de papel.

El edificio principal en una planta de papel es la construcción de máquinas de papel. Una construcción típica de máquinas de papel tiene unos 300 m de largo. El edificio generalmente tiene dos pisos, uno a nivel del suelo y otro a aproximadamente 7,5 m. La máquina de papel se instala sobre una base que no está conectada al edificio. 

Se puede acceder a la máquina desde la sala de máquinas a un nivel de 7.50 m. Este edificio alberga otra maquinaria compleja y pesada y tiene requisitos muy estrictos con respecto a la calidad, el diseño estructural y la estabilidad. El techo está en lo alto y algunas de las secciones de este edificio están sujetas a temperaturas entre 50 y 60 ° C. Una gran grúa aérea se extiende a horcajadas en la sala de máquinas de arriba. El asentamiento diferencial en la base de la máquina de papel debe ser inferior a un mm y el asentamiento general en cualquier punto inferior a 1,25 mm. Este edificio,

Nuestro director gerente era un hombre innovador y buscaba constantemente ideas para acelerar la construcción. 

Un día, me llamó a su oficina y me mostró un artículo que narraba sobre una compañía en los Estados Unidos que había desarrollado técnicas para construir una máquina de papel con elementos prefabricados. Este edificio de máquinas de papel se completó en un tiempo récord de 6 meses, dice el artículo. Designamos a la compañía estadounidense como nuestros consultores e hicieron la ingeniería con la ayuda de nuestros ingenieros en nuestra oficina. Construimos nuestro edificio de máquinas de papel en un año, reduciendo el tiempo en unos seis meses. Esto fue a pesar de un retraso de aproximadamente tres meses debido a la curva de aprendizaje y al tiempo requerido para establecer una planta prefabricada.

Así comenzó mi asociación de veintidós años con el hormigón prefabricado. Mi antigua empresa ha construido varias grandes plantas industriales y otras estructuras desde entonces.

En muchos países del primer mundo, elementos prefabricados para puentes, las alcantarillas se han estandarizado. Las unidades de prefabricación se encuentran cerca de las principales ciudades que suministran estos elementos a los sitios de construcción. Esto no solo reduce el tiempo de construcción sino también el tiempo de diseño, ya que uno usa elementos estándar cuyas propiedades son conocidas.

Existen variaciones de la construcción de hormigón prefabricado, como la construcción inclinada, los accesorios del módulo, etc.

A menudo me he preguntado por qué India, con tanta construcción necesaria en todos los sectores de la construcción, no ha adoptado esta técnica. Además de otras cuestiones como la necesidad de repetición, impuestos poco amigables, requisitos de transporte o maquinaria de elevación, etc., creo que nuestros ingenieros no han pensado seriamente en desarrollar esta técnica.

Me gustaría compartir algunos de mis aprendizajes.

1. La planificación es primordial: la estructura que se construirá a partir de elementos prefabricados debe desglosarse en elementos, en una configuración predeterminada. Es como hacer las piezas de un rompecabezas que, cuando se juntan, forman el rompecabezas completo. Puede ser una combinación de piezas estándar y no estándar.

2. Dios está en detalles: cada elemento así planeado tiene que ser detallado para que se ajuste a todos los elementos en todos sus lados y la integración requerida para los servicios públicos.

3. Diseñe la construcción y construya el diseño: práctica normal de ingeniería estructural de diseñar el producto final y dejar el "¿Cómo?" al personal de construcción, no funciona en prefabricados. El ingeniero estructural debe permanecer involucrado en el proceso de precolado, montaje y colocación.

Que yo sepa, los códigos IS no tienen disposiciones específicas para estructuras prefabricadas a diferencia de los códigos ACI o BS. Algunas de las cláusulas de ACI pueden sustituirse por disposiciones en sus publicaciones complementarias. Dichas disposiciones deben aplicarse con prudencia después de una evaluación adecuada de las etapas en la vida útil del elemento. Un destacado experto en pre-casting dijo una vez: "Aplicar las disposiciones del código RCC al pre-casting sería como jugar al tenis con un bate de béisbol"

El diseño estructural de un elemento prefabricado se realiza para varias etapas de su vida temprana. Se requieren comprobaciones de varios niveles hasta que se coloca el elemento, se requieren más comprobaciones si se trata de un elemento pretensado con desprendimiento parcial de los tendones.

4. Las juntas pueden causar dolores de cabeza: resolver y configurar una unión entre elementos prefabricados puede ser una tarea ardua. Se convierte en un proceso heurístico para equilibrar entre el requisito estructural, la funcionalidad con respecto a la consideración básica como la estanqueidad al agua y el tamaño de los elementos a los que se une un elemento en consideración. Las articulaciones deben construirse de la forma en que se han previsto.

5. Cortar las orejas porque sobresalen, no solo perjudica la audición sino que también crea dificultades para usar anteojos: se sabe que esto ocurre con frecuencia cuando los requisitos arquitectónicos son de importancia primordial. Por lo general, a algunos arquitectos no les gustan algunos arreglos esenciales creados para mejores juntas. Eliminar estos detalles "obstaculizadores" puede reducir la funcionalidad de las juntas o los elementos. Se requieren arreglos alternativos costosos para restaurar la funcionalidad.

6. La Metodología de Construcción puede hacer o deshacer un proyecto: Hace muchos años, en la India se estaba construyendo un gran almacén a granel con vigas prefabricadas de arco de hormigón pretensado como vigas de techo para una planta de fertilizantes. De las doce vigas de la cuerda del arco, seis se rompieron mientras se levantaban, mientras que las otras se erigieron suavemente. Los diseños fueron verificados y verificados dos veces y verificados nuevamente. Esto fue antes de la fácil disponibilidad del sofisticado análisis de elementos finitos que tenemos hoy. Finalmente, alguien se dio cuenta de que las vigas de la cuerda del arco se rompieron porque una viga al ser levantada en conjunto por dos grúas, se salió del avión debido a diferentes velocidades de elevación. Un ingeniero estructural que diseñe elementos prefabricados debe, por lo tanto, tener el conocimiento del proceso de elevación.

7. La calidad es la consigna: la calidad constante de la producción es uno de los argumentos presentados por los defensores del prefabricado. Pero se han producido muchos desajustes, rechazos y fallas debido a que solo se observa la calidad del concreto y se le da menos importancia a la colocación de las incrustaciones de refuerzo y las tolerancias dimensionales.

8. Un aumento de una rupia en el costo de producción puede significar una cantidad de rupias al final: debido a la naturaleza repetitiva del costo de la prefabricación, se debe pensar mucho para usar cualquier componente "agradable de tener". Si bien los elementos de costo más obvios relacionados con el concreto se observan atentamente, una pequeña incrustación o un detalle, que se incorpora en el diseño y la fundición de un elemento para un uso probable, escapa a la atención. Tal incrustación que se propuso usar y que se ha lanzado en el elemento ya ha aumentado el costo de producción del elemento. Cuando se lanzan varios de estos elementos, el gasto puede ser sustancial. Si dicha redundancia no se elimina a tiempo, puede desperdiciar miles de rupias.

GEM cree en proporcionar una cultura de trabajo abierta en la que los empleados tengan la oportunidad de perfeccionar sus habilidades, prosperar en un entorno profesional y desarrollar una mentalidad empresarial. Nuestro objetivo es proporcionar un servicio técnico de valor agregado de calidad internacional a precios competitivos. Creemos en una actualización continua de las habilidades de nuestros empleados y los ingenieros de los clientes y estos blogs están destinados a lograr este objetivo.