Manual Acero Deck Sencico

MANUAL TÉCNICO

SISTEMA CONSTRUCTIVO

PLACA COLABORANTE

ACERO-DECK

Dpto. Investigación y Desarrollo ACEROS PROCESADOS S.A.

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CONTENIDO

INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO 1 Sistema Constructivo

1.1. Usos

1.2. Funciones

1.3. Ventajas

1.4. Elementos del Sistema

CAPÍTULO 2 Productos

2.1. Placa Colaborante AD-900



2.4. Conectores de Corte

2.5. Topes de borde

2.6. Topes de cierre

CAPÍTULO 3 Proceso Constructivo

3.1. Ingeniería de detalles

3.2. Transporte

3.3. Almacenamiento

3.4. Izaje

3.5. Colocación y apuntalamiento

3.6. Instalación de conectores de corte

3.7. Fijación

3.8. Perforación y ductos

3.9. Instalación de tuberías

3.10. Acero de refuerzo

3.11. Concreto

3.12. Protección

3.13. Acabados

3.14. Detalles constructivos


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CAPÍTULO 4 Control de Calidad

4.1. Certificados de calidad

4.2. Ensayos realizados


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INTRODUCCIÓN

En respuesta a los requerimientos económicos y funcionales que nos exige la ingeniería

en el diseño y la construcción, se introdujo en el Perú el sistema estructural para la elaboración de

losas y entrepisos en general, conocido mundialmente como STEEL DECK, conformado por

planchas preformadas hechas de acero estructural con protección galvánica, las cuales después del

proceso de preformado logran inercias considerables, permitiendo soportar cargas muy altas

durante el proceso de construcción; cumpliendo tres funciones principalmente: 1) Plataforma de

trabajo para todas las instalaciones de la futura losa; 2) Refuerzo de acero positivo; y 3) Encofrado

perdido del concreto. El sistema cuenta también con conectores de corte, y una malla de

temperatura, que al fraguar forman una unidad (sistema compuesto acero-concreto) denominado

losa con placa colaborante.

A nivel mundial el sistema constructivo con placa colaborante se utiliza desde los años

50 y en el Perú desde mediados de los años 90. Aceros Procesados S.A., una empresa netamente

peruana, con el compromiso de fortalecer la ingeniería en nuestro país y satisfacer las demandas del

sector construcción, introdujo en el Perú el año 2000 el Sistema STEEL DECK, llamándolo

Sistema Constructivo con Placa Colaborante ACERO DECK.

Sin lugar a dudas notaremos, que las deficiencias de los métodos tradicionales son

largamente superadas con la aplicación del STEEL DECK, el cuál, tanto como una herramienta de

trabajo, es un paso a la estética y a la modernidad. Las ventajas que ofrece el sistema son múltiples,

más aún, si las comparamos con los sistemas tradicionales para el diseño y la construcción de losas;

mencionamos a continuación las ventajas más saltantes:

• Eliminación de encofrados: evitan el uso de encofrados de entrepisos para efectos de vaciado

de la losa así como para efectos de montaje.

• Acero como refuerzo para Momentos Positivos: el Acero-Deck, trabajando en conjunto con el

concreto, contribuye como el acero de refuerzo positivo.

• Durabilidad: el acero empleado para la fabricación de las planchas, es de alta resistencia al

intemperismo gracias a su recubrimiento de galvanizado pesado.

• Hecho a la medida: acorde a los diseños en planos para cada proyecto, las planchas son

cortadas longitudinalmente a la medida exacta requerida, evitando hacer cortes innecesarios de

las mismas, garantizando así una óptima eficiencia para su colocación.

• Limpieza en Obra: su maniobrabilidad, fácil almacenamiento y no ser necesario cortar las

planchas en obra, se ven reflejados en el orden y limpieza de la misma.


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• Liviano: gracias a la forma del perfil, el conjunto acero / concreto, reduce el peso muerto de la

losa; hablamos de losas que pesan desde 158.3 kgf/m².

• Fácil Transporte, Manejo e Instalación: al ser planchas livianas, uniformes y cortadas a

medida, son fácilmente apilables para ser transportadas, permitiendo también una fácil y rápida

maniobrabilidad e instalación de las mismas.

• Estética: las planchas vistas desde el nivel inferior, brindan una visión uniforme, agradable y

segura.

• Económico: en el mercado actual, el costo de las planchas para el sistema Acero-Deck es

económico lo que lo hace un sistema muy competitivo en el mercado.

Como todo sistema constructivo, el Acero-Deck, viene regulado por diversos

organismos, hasta la fecha internacionales, destacando como el más importante del STEEL DECK

INSTITUTE (SDI) con sede en la ciudad de Chicago, Illinois, Estados Unidos. Normas como el

American Institute of Steel Construction dan diversas normativas para el uso de este sistema como

construcción compuesta. Las normas del American Standard of Steel ASSHTO también nos dan

pautas para el uso del sistema con un mayor enfoque al área de caminos. Las normas del American

Standard of Testing Materials (ASTM), recopilan los requerimientos físicos y químicos de los

materiales empleados para el sistema, así como la normativa de los ensayos que se requieren hacer

al sistema para verificar su comportamiento y cumplimiento ante determinadas condiciones.

Existen a su vez normativas adicionales de diversos países, destacando el código de Construcción

Canadiense.

Fabricantes de distintos países hacen referencia a algunas de estas normas, pero

quizás - del punto de vista de la Ingeniería - han resultado deficientes, por lo que en este manual se

ha tratado de recopilar todo tipo de información que se ha considerado importante para su

entendimiento.

Ing. Miguel Díaz Figueroa

Ing. Jorge Salinas Miguel


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CAPÍTULO 1: SISTEMA DE FABRICACIÓN

1.1. Usos

El sistema constructivo acero-deck puede aplicarse básicamente para construir cualquier tipo

de losas de entrepisos y sus variaciones; podemos nombrar algunos usos que se da al sistema en la

actualidad:

• Edificios

• Centros Comerciales.

• Estacionamientos.

• Mezanines.

• Últimos techos y techos inclinados.

• Plataformas para muelles.

• Losas para puentes peatonales y vehiculares.

• Losas de entrepisos en general

1.2. Funciones

Dentro del sistema constructivo, la placa colaborante cumple con tres funciones principales:

• Actuar como ACERO DE REFUERZO de refuerzo para contrarrestar los esfuerzos de

tracción generados en las fibras inferiores de la losa producidas por las cargas de servicio.

• Servir de ENCOFRADO para recibir el concreto en estado fresco y las cargas de servicio

producidas durante el vaciado del concreto.

• Actuar como PLATAFORMA DE TRABAJO, permitiendo tener una superficie de

tránsito libre y segura para poder realizar las labores necesarias sobre la placa colaborante,

como la instalación de tuberías, perforaciones de la placa colaborante, armado del refuerzo

o de las mallas de temperatura, soldadura de los conectores, etc.

1.3. Ventajas

El sistema ofrece muchas ventajas respecto a los sistemas tradicionales de construcción,

siendo idóneo en proyectos donde el tiempo de ejecución de la obra es reducido. Entre las

principales ventajas del sistema tenemos:

• Variedad de aplicaciones: Se usa sobre estructuras metálicas, de concreto y mixtas.

• Eliminación del encofrado tradicional.

• Limpieza y seguridad en obra.


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• Fácil de instalar, liviano y apilable.

• Fabricación a medida y entrega inmediata.

• Ahorro significativo de materiales, mano de obra y Tiempo, que se traduce en dinero.

1.4. Elementos del Sistema

El Sistema Constructivo Acero-Deck tiene TRES elementos:

• Placa Colaborante Acero-Deck

• Concreto

• Malla de temperatura

Para utilizar el sistema con vigas metálicas, tenemos un CUARTO ELEMENTO:

• Conector de corte

Malla de temperatura

Concreto

Placa colaborante

Conector de corte Viga de acero

Placa colaborante

Soldadura

Concreto


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1º PLACA COLABORANTE – CARACTERÍSTICAS:

La plancha colaborante es elaborada de bobinas de acero estructural con protección

galvánica pesada G-90 que se somete a un proceso de rolado en frío para obtener la geometría

deseada. Esta tiene un esfuerzo de fluencia mínimo de 33 Ksi o 2325 kgf/cm2, con un módulo de

elasticidad de 2.1x106 kgf/cm2, cumpliendo con las normas del ASTM A653 y ASTM A611 para

los grados C y D.

Los calibres o espesores del acero utilizados para la formación de las planchas del Sistema

constructivo ACERO DECK son calibrados en gages (gauges) o como espesores en milímetros o

pulgadas.

Para efectos de cálculo, sólo se considera como espesor de plancha colaborante el calibre

del acero base no incluyendo los espesores de galvanizado o pre-pintado. Los calibres más

utilizados son el gage 20 (0.909 mm) y el gage 22 (0.749 mm.) con una tolerancia máxima de 5%

de su espesor.

El proceso de formación de la plancha Acero-deck incluye también un tratamiento en su

superficie que le proporciona relieves o muescas ubicadas en las paredes de los valles, diseñado

con el fin de proporcionar adherencia mecánica entre el concreto de la losa y la plancha de acero.

2º CONCRETO

El concreto a utilizarse en la construcción de la losa deberá cumplir con los requisitos

establecidos según la Norma Peruana de Estructuras.

En lo que respecta a las “Especificaciones Estándar de los Agregados del Concreto” nos

referiremos a las normas ASTM C33. En el caso de utilizar concretos con menor peso específico,

nos referiremos entonces a la norma ASTM C330 “Especificaciones Estándar para agregados

livianos para la elaboración de concreto Estructural”.

Las recomendaciones más relevantes son:

• La resistencia a la compresión de diseño mínima será de 210 kgf/cm2. No se tomarán en

cuenta los concretos de resistencias mayores a los 580 kgf/cm2.


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• Se realizará obligatoriamente el proceso de vibrado al concreto para garantizar así la

adherencia mecánica entre el acero y el concreto, y para lograr la uniformidad del concreto.

• El curado del concreto se efectuará como mínimo hasta 7 días posteriores al vaciado. No se

utilizarán aditivos que contengan sales clorhídricas en su composición por que pueden

producir efectos corrosivos en la plancha de acero.

3º MALLA DE TEMPERATURA

El refuerzo de la malla de temperatura es esencial en cualquier tipo de losa estructural para

evitar el fisuramiento de la misma, debido a los efectos de temperatura y contracción de fragua que

sufre el concreto.

El diseño de dicho refuerzo estará acorde con el capítulo 7 de la parte 7.10.2 en lo referente al

Refuerzo por Contracción y Temperatura de las Normas Peruanas de Estructuras. El recubrimiento

mínimo de la malla de temperatura será de 2 cm., quedando sujeto al criterio del diseñador.

El acero diseñado para soportar los momentos negativos, pasará por debajo de la malla de

temperatura y podrá estar sujetado a ésta. El diseño de la malla de temperatura se puede referir a

las normas del ACI o a las Normas Peruanas de Estructuras.

4º CONECTOR DE CORTE

Los conectores de corte tipo Nelson Stud son elementos de acero que tienen como función

primordial tomar los esfuerzos de corte que se generan en la sección compuesta (acero-concreto)

controlando y reduciendo las deformaciones.

El conector de corte tipo Nelson Stud tiene la forma de un perno con cabeza cilíndrica, no posee

hilos (roscas) y es soldado a el ala superior de la viga soporte a ciertos intervalos, quedando

embebidos dentro de la losa. Estos conectores están sujetos a corte en el interfase

concreto/acero.

La losa transfiere las cargas de gravedad por una interacción de fuerzas de compresión sobre la

viga en la cual se apoya. Además, en la parte de contacto de la losa se producen fuerzas de corte a

lo largo de su longitud.


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Algunas consideraciones en la utilización de los conectores de corte son:

• Los conectores de corte son elementos de una sola pieza con protección galvánica

electroquímica de zinc conforme a ASTM B633.

• La cantidad de conectores por valle no debe ser mayor a 3 en el sentido transversal.

• La altura del conector de corte debe estar entre 3” a 7”.

• La longitud de los conectores mínima ≥ 4 studd

• El diámetro del conector de corte no debe ser mayor de ¾”.


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CAPÍTULO 2: PRODUCTOS


Tipo : AD-900

Peralte : 38.8 mm

Ancho total : 930 mm

Ancho útil : 900 mm

Calibre : Gage 22, gage 20

Acabado : Galvanizado pesado

Longitud : A medida


Tipo : AD-600

Peralte : 60.00 mm

Ancho total : 920.00 mm

Ancho útil : 900.00 mm

Calibre : Gage 22, gage 20


Longitud : A medida


Tipo : AD-730

Peralte : 75.00 mm

Ancho total : 920.00 mm

Ancho útil : 900.00 mm

Calibre : gage 22 , gage 20


Longitud : A medida


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2.4. Conectores de Corte

DIMENSIONES Y PROPIEDADES

2.5. Topes de borde

Las características técnicas se encuentran detalladas en los catálogos.

Altura : Variable

Pestaña : 20 mm

Base : Variable

Espesor : 1mm

Acabado : Galvanizado

Longitud : 2.50 ml.

CONECTORES DE CORTE

NS-500/250

NS-625/250

NS-625/300

NS-625/400

NS-750/300

NS-750/400

Diámetro del

Vástago (C) ½" 5/8" 5/8" 5/8" ¾” ¾”

Longitud del

vástago (L) 2 ½” 2 ½” 3 ” 4 ” 3” 4”

Diámetro de la

cabeza (D) 1” 1 ¼” 1 ¼” 1 ¼” 1 ¼” 1 ¼”

DIM

EN

SIO

NE

S

Altura de la

cabeza (H) 8.5 mm 8.5 mm 8.5 mm 8.5 mm 10 mm 10 mm

TABLA 1 - TOPES DE BORDE

TIPO TB-90/170

TB-100/170

TB-110/170

TB-120/170

TB-130/170

TB-140/200

Altura (H) mm. 90 100 110 120 130 140

Base (B) mm. 60 50 40 60 50 40

Pestaña (P) mm. 20 20 20 20 20 20

Desarrollo mm. 170 170 170 200 200 200 DIM

EN

SIO

NE

S

Calibre/ Gage 20 20 20 20 20 20

P

H

B

90°

45º


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2.6. Topes de cierre

Altura : 40 mm a 75mm

Pestaña : 20 mm 40mm

Base : 40 mm, 55 mm

Espesor : 1mm

Acabado : Galvanizado

Longitud : 2.50 ml.

TIPO TB-150/240

TB-160/240

TB-170/240

TB-180/240

TB-190/300

TB-200/300

Altura (H) mm. 150 160 170 180 190 200

Base (B) mm. 70 60 50 40 90 80

Pestaña (P)

mm. 20 20 20 20 20 20

Desarrollo mm. 240 240 240 240 300 300 DIM

EN

SIO

NE

S

Calibre/ Gage 20 20 18 18 18 18

P

H

B

90°

45º

TABLA 2 - TOPES DE CIERRE

TIPO TC-40/100 TC-60/120 TC-75/150

Altura (H) mm. 40 60 75

Base (B) mm. 40 40 55

Pestaña (P) mm. 20 20 20

Desarrollo mm. 100 120 150

DIM

EN

SIO

NE

S

Calibre/ Gage 20 20 20

P

H

B

90°

90º


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CAPÍTULO 3: PROCESO CONSTRUCTIVO

3.1. Ingeniería de detalles

La ingeniería de detalles son labores que deben realizarse en gabinete para optimizar las áreas

a cubrir, generando funcionalidad en la obra y desperdicios mínimos.

• MODULACIÓN: En caso no se especifique la modulación de las planchas en los planos,

esta se debe realizar cubriendo la mayor cantidad de paños posibles. Las medidas usuales

de modulación varían hasta los 9.00 metros de longitud; siendo una medida adecuada,

debido al proceso constructivo, entre 4.00 metros y 8.00 metros.

• LONGITUDES: Para efectos del cálculo de la longitud de las planchas, se debe tomar en

cuenta la penetración en las vigas especificada en los planos, mínimo 4.00cm

recomendable 5.00cm. Sobre los empalmes: estos deben ser a tope, en caso se proyecte un

traslape, se recomienda que no exceda los 10.00 cm. Se debe procurar tener medidas

iguales en el modulado de las planchas, para así facilitar el proceso de instalación.

• CONECTORES DE CORTE: El metrado de los conectores de corte se realizará según

las especificaciones de los planos estructurales que determinan el tipo de conector. Para las

vigas perpendiculares al sentido de la placa colaborante, estas especificaciones deben

indicar la cantidad de conectores por cada valle. Para las vigas en sentido paralelo se debe

especificar la cantidad y el distanciamiento entre los mismos.

• PLANCHAS ADICIONALES: Si se requiere agregar un porcentaje de planchas

adicionales, éstas deben ser unidades solicitadas y no agregando un porcentaje por el largo

de cada plancha.

3.2. Transporte

El proceso de transporte, implica la metodología

del transporte de las planchas Acero-Deck desde la

planta de fabricación hasta su destino final en obra.


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• Los paquetes de planchas Acero-Deck son embalados en unidades de igual tamaño y

calibre, especificado en cada paquete.

• Cada paquete de planchas ACERO DECK estará conformado por un máximo de 25

planchas, menores a 6 m de longitud y para longitudes mayores, el peso promedio por

paquete no deberá ser mayor a 1.5 toneladas.

• La longitud máxima a transportar se regirá por el reglamento de caminos; considerando la

longitud máxima del trailer capaz de circular según el tipo de camino, teniendo en cuenta

que en ningún caso se podrá superar los 12 m.

3.3. Almacenamiento

El almacenamiento de las planchas Acero-Deck se hará de acuerdo al tiempo de

permanencia en obra antes de ser utilizado.

• Para el caso de lugares abiertos, para tiempos menores a 5 días, se cubrirán las planchas

con mantas plásticas para protegerlas de la intemperie. Para climas lluviosos o agresivos,

las planchas, las planchas se ubicarán en un techado y cerrado.

• El apoyo de los paquetes de planchas se hará sobre una superficie uniforme y plana, sobre

tablones. La distancia entre apoyos se recomienda cada 0.60m. para paquetes compuestos

por 25 planchas.

• En ningún caso los paquetes se colocarán sobre la superficie natural o directamente sobre

el terreno.


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• En el almacenamiento de las planchas ACERO DECK se debe tomar en consideración que

deben existir áreas libres para el tránsito fluido y así poder realizar otras tareas.

• Los paquetes almacenados deberán ser ubicados y codificados en función al proceso de

instalación.

3.4. Izaje

El Izaje se podrá hacer de dos maneras:

Manual:

En este sistema se suben las planchas mediante sogas,

procurando no dañar el borde de las placas. Para tal fin se las

planchas serán amarradas con sogas en forma de cruz

asegurándolas a los extremos con un gancho. El personal

deberá emplear obligatoriamente guantes de cuero en

estas labores.

Mecánico:

Se emplean los medios mecánicos de la obra,

como son las plumas, las grúas, etc., por lo general

se utiliza cuando se tiene que izar paquetes de

placas colaborante a diferentes alturas. Se debe

tener cuidado de no dañar las pestañas laterales de

las placas.

3.5. Colocación

Corresponde a esta, la etapa para la ubicación de las planchas sobre las vigas de apoyo, es

decir, la posición final.

• Las planchas se colocará con los valles de menor dimensión sobre las vigas a menos que se

especifique lo contrario en los planos.


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• Se empezará colocando la pestaña mayor, de la primera plancha, en el extremo de la viga

paralela a la misma, para permitir que las pestañas mayores de las planchas subsiguientes

calcen sobre las menores.

• El apoyo sobre vigas transversales terminales es de 5 cm., los cuales quedaran totalmente

embebidos en la losa.

• Los cortes de las planchas se podrán hacer con esmeril, disco de corte, cizallas o cualquier

otro método que no deteriore la geometría de las planchas.

• En caso se requiera utilizar apuntalamiento temporal, este se colocará al centro de la luz o a

los tercios

• El apuntalamiento será retirado a los 7 días de vaciado el concreto o según se disponga en

el diseño.

En la página 23 se pueden observar detalles constructivos al respecto.

3.6. Instalación de conectores de corte

Se utilizan los conectores de corte cuando se forman sistemas compuestos de losas y vigas

metálicas. Los conectores permiten conformar el sistema compuesto: placa colaborante y

vigas metálicas. Estos se unen al perfil metálico a través de la soldadura y a la losa por el bulbo de

concreto alrededor del mismo.

• Se debe perforar la placa antes de instalar los

conectores de corte. Este proceso puede ser

realizado mediante brocas sacabocados o algún

sistema de corte mecánico. La perforación no

debe exceder el ancho del valle de apoyo de la

plancha y se debe realizar por el reverso de la

plancha de modo que no perjudique la viga

metálica de apoyo.

PESTAÑA MENOR


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• En ningún caso se efectuará la perforación mediante sistemas de arco eléctrico.

• Perforada la plancha, se instalará el conector de corte directamente en la viga metálica de

apoyo, mediante soldadura. Esta debe cubrir todo el perímetro del área de apoyo del

conector.

• El espesor y tipo de soldadura son especificados en los planos constructivos o en todo caso

la elección de la soldadura será como mínimo electrodo tipo 60/11.

En la página 24 se pueden observar detalles constructivos al respecto.

3.7. Fijación

Este proceso se realiza para mantener las planchas ACERO DECK en su posición final de

trabajo y como medida de seguridad.

• Este proceso se debe realizar mediante elementos de fijación tales como tornillos auto

perforantes, clavos de disparo ó simplemente con clavos si las planchas de Acero-Deck

están apoyadas sobre el encofrado de madera que sirven a la vez de tapa de las vigas.

• La fijación se realizará a los extremos de las planchas en todos los puntos de apoyo,

teniendo como mínimo un punto de fijación cada tres valles, considerando que todos los

valles de las planchas estén debidamente apoyados sobre las vigas de apoyo y las vigas

principales.

3.8. Perforación y ductos

Es común que en las especificaciones de un proyecto existan perforaciones en las losas para

los tragaluces, o vanos para pasar escaleras, y pasos de accesorios eléctricos mecánicos y/o

sanitarios; o si se requiere cortar sectores de planchas que estén dañadas, por lo que se dan ciertas

consideraciones para saber como tratar estos casos.


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3.9. Instalación de tuberías

En el diseño de las instalaciones eléctricas, electromecánicas e instalaciones sanitarias, se

utilizan frecuentemente el paso de tuberías a través de la losa de entrepiso, debido a esto se tendrán

algunas consideraciones cuando se utilicen losas colaborante.

• Las tuberías que vayan dentro de la losa colaborante

serán las que puedan pasar entre el valle superior de la

plancha y el acero de temperatura.

• En las tuberías de desagüe se debe tener en cuenta la

pendiente, por lo que se recomienda en general que se

instalen por debajo de las losas colaborantes.

• La tabla adjunta es valida para las losas donde la malla

de temperatura tiene un recubrimiento de concreto de

2.50 cm.

• Las cajas de salida de luz se pueden instalar dentro de la losa, quedando embebidas en el

concreto, o se pueden instalar por fuera sujetándolas en la superficie metálica de la plancha

ACERO DECK mediante tornillos autoroscantes.

• Las conexiones eléctricas exteriores – es recomendable - se instalen dentro de los valles.

• Los accesorios para la sujeción de las tuberías en las losas colaborantes se fijarán mediante

tornillos autoroscantes, remaches, etc.

Mayores detalles constructivos se podrán observar en la Página 25

Acero-Deck

Peralte (cm.)

Diámetro máx. (Pulg.)

9.00 1 10.00 1 ¼ 11.00 1 ¾ 12.00 2 13.00 2 ½

AD-900

14.00 3 11.00 1 12.00 1 ¼ 13.00 1 ¾ 14.00 2 15.00 2 ½

AD-600

16.00 2 ¾ 14.00 1 ½ 15.00 2 16.00 2 ¼ 17.00 2 ¾ 18.00 3 19.00 3 ½

AD-730

20.00 4


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3.10. Acero de refuerzo

El acero de refuerzo vendrá especificado en los planos de estructuras debidamente diseñado

por el ingeniero de estructural. El tipo de refuerzo que se requiere para el Sistema ACERO DECK

tiene como objetivo tomar los esfuerzos de flexión negativa en los apoyos y brindar anclaje en los

bordes de losa mediante bastones que están anclados a la viga. Se debe respetar el diseño en cuanto

a longitudes de varillas y posiciones de colocación según los planos.

Para mayores detalles de colocación del acero de refuerzo negativo, observar la Página 23.

Malla de temperatura

• El refuerzo de la malla de temperatura es

esencial en cualquier tipo de losa estructural

para resistir los efectos de temperatura y

contracción de fragua que sufre el concreto, por

lo cual se ubicará siempre en el tercio superior

de la losa. Se puede utilizar como malla de

temperatura las mallas electrosoldada ó varillas

de acero de refuerzo (corrugadas ó lisas)

amarradas con alambre.

• La posición de las varillas dentro de la losa se dará según planos de estructuras y deberá

estar 2 cm. - como mínimo- por debajo de la superficie superior de la losa y apoyadas

sobre tacos de concreto, dados pre-fabricados ó algún material estandarizado para dicho

proceso.

• El cálculo de refuerzos por temperatura se realizará según los criterios del ACI.

3.11. Concreto

Vaciado del concreto

Una vez colocada la malla de temperatura se procederá a preparar el área de tránsito para el

vaciado.


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• El proceso de vaciado del concreto se podrá realizar mediante bombas, latas ó carretillas.

• En el caso de utilizar carretillas para el vaciado, estas no podrán circular por encima de las

planchas. Por lo tanto se habilitará una ruta de circulación mediante tablones de 8” aprox.,

que sean capaces de distribuir las cargas puntuales en un área mayor.

• Antes de realizar el vaciado del concreto, las planchas deberán limpiarse para evitar una

mala adherencia del concreto con la plancha.

• La plancha ACERO DECK está preparada para recibir cargas en condiciones normales

durante el proceso de vaciado. Sin embargo al momento del vaciado, no se debe acumular

volúmenes excesivos de concreto ni generar grandes cargas puntuales por acumulación de

materiales, máquinas o personas en una misma área; que sean capaces de deformar las

planchas del Acero-Deck.

Curado del concreto

• Este se realiza cuando el concreto inicia su pérdida de humedad superficial después del

vaciado, durante los primeros 7 días.

• Las planchas ACERO DECK tiene la ventaja en el proceso de generar una superficie

impermeable, manteniendo húmeda la mitad inferior del concreto, dependiendo la pérdida

de agua a la evaporación.

• El curado del concreto se hará con agua limpia libre de impurezas, en forma permanente

durante el periodo especificado.


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Apuntalamiento

En el caso que se utilicen apuntalamientos

en las losas, el desapuntalamiento se realiza

7 días después del día de vaciado,

asegurando que el concreto ha llegado a un

75% de su capacidad de resistencia a la

compresión.

3.12. Protección

El uso de sistemas de protección, como son el galvanizado y los procesos de pintura, permite

tener una protección adecuada del acero ante agentes agresivos presentes en el medio donde se

instalen las placas colaborantes.

Galvanizado

Cabe resaltar que las bobinas de acero utilizadas cumplen con las normas ASTM A-653/A-

653M y las normas A-611 grado C, las cuales indican que se tiene recubrimiento de galvanizado en

ambas caras de la plancha, considerando diversos espesores de zinc en la superficie.

El tipo de galvanizado que se utiliza en el Sistema constructivo ACERO DECK es calidad G90

(alta resistencia a la corrosión)

Para el caso de medio ambientes altamente corrosivos, se sugiere utilizar como complemento

algún tipo de pintura de alta resistencia a la corrosión.

Pinturas anticorrosivas

El recubrimiento adicional de pintura anticorrosiva sobre las planchas deberá estar

especificado en los planos constructivos por el diseñador.

Las pinturas usadas para este tipo de planchas son: resinas Vinílicas o Imprimantes Vinílicos,

Resinas Epóxicas Poliamidas, Resinas epóxicas con Brea (Coaltar), etc. Estas son pinturas de alta

resistencia a la intemperie y se deben de escoger acorde al uso. El espesor de las pinturas se miden

en mils (1 mils = 1 milésima de pulgada).


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3.13. Acabados

Se dan principalmente tres tipos de acabado:

• Acabado Natural: Se puede deja la plancha galvanizada ACERO DECK expuesta sin

recubrimiento.

• Acabado Pintado: Se utiliza el tipo de pintura de acuerdo al uso.

• Acabado Cielo Raso: Las planchas de Drywall u otro material para ser utilizadas como

cielo raso pueden ser fijadas directamente a la losa colaborante ACERO DECK mediante

espárragos, colgadores o canales.

ACABADOS

PINTADO CARAVISTA

CON FALSO CIELO RASO


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bastones de refuerzo

refuerzo de viga

penetración mínima : 4 cm.


penetración mínima : 4 cm.

refuerzo de viga


penetración mínima : 4 cm.refuerzo de viga


refuerzo de vigapenetración mínima : 4 cm.


refuerzo de vigapenetración mínima : 4 cm.

conector de corte

ángulo de soporte

refuerzo de vigaapoyo mínimo: 4 cm.

conector de cortemalla de temperatura

perno de anclaje

soldadura de filete perimetral del conector ala viga metálica

realizar una perforación, previa a lasoldadura, en la placa colaborante

ángulo de soporte

realizar una perforación, previa a la soldadura,en la placa colaborante

soldadura de filete perimetral del conector a la viga metálica

refuerzo de viga

perno de anclaje

malla de temperatura

apoyo mínimo: 4 cm.



IMPORTANTE :

1. La penetración mínima en cualquier elemento de concreto será de 4 cm.2. los momentos negativos deberán ser contrarrestados por bastones de refuerzo,

diseñados según normas.

3. El vaciado se puede realizar en forma monolítica ó independiente para las vigasy losas.4. La unión viga-losa se cubrirá mediante tapaondas metálicos o similar.

DETALLES CONSTRUCTIVOS 1

SISTEMA CON VIGAS DE CONCRETO


- 24 -

soldadura de filete perimetral delconector a la viga metálica


conector de corte

Viga Metálicarealizar una perforación, previa a lasoldadura, en la placa colaborante


elemento de tope

Viga Metálica



elemento de tope



Viga Metálica


apoyomínimo:2".

L(variable)

elementode cierre


elemento decierre

soldadura de filete:1" @ 12" ó tornillos

autoperforantes:1@ 45 cm

apoyo mínimo: 12 mm

Viga Metálica




L(variable)

apoyomínimo:2".


Viga Metálica

apoyomínimo:2".

L(variable)

elementode cierre



elemento de tope



ángulo de soporte

realizar una perforación, previa a la soldadura, en la placacolaborante

soldadura de filete perimetral del conector a la vigametálica


acero de refuerzo

ángulo de soporte

realizar una perforación, previa a la soldadura,en la placa colaborante



acero de refuerzo



Viga Metálica


realizar una perforación, previa a la soldadura, en la placa colaborante


SISTEMA CON VIGAS METÁLICAS


- 25 -


tuberíacamiseta de proteccióntubería

soporte

O

C

E R

K

A

D

C

E

NS-500/200

EC R

KCD

A O

ED KC

NS-625/250

E

NS-750/300

ORE

A

C

varia

ble

segú

n lo

sa

20 mm

variable según volado

1 1 2"

20 mm

50 mm

2 1 2"

1 14"

1 14"

58" 3

4"

8.5

mm

3"

1"

2"

12"

TUBERÍAS

1. Si la tubería atraviesa la placa, esta será perforada a un diámetro igual al de la tubería o podrá llevar una camiseta de protección, en caso sea necesario.2. Instalar las tuberías pasantes o las camisetas de protección antes del vaciado del concreto.3. Las tuberías menores a 1¼" podrán ir embebidas dentro del concreto de la losa.4. Las tuberías mayores a 1¼" pasarán por debajo de la losa sujetas mediante abrazaderas o elementos similares.

CONECTORES DE CORTE

1. Realizar una perforación previa a la placa.2. Fijar la placa a la estructura mediante tornillos autoperforantes 1 @ 45 cm. o

soldadura de filete 1"@ 12".3. Soldar los conectores directamente a la viga mediante soldadura de filete en todo

el perímetro del conector

REFUERZO EN DUCTOS

1. Diseñar el refuerzo perimétrico al ducto o perforación, si este excede los 15 cm de diámetro.2. Con el refuerzo se busca crear unas vigas chatas alrededor del ducto, por lo tanto este diseñó se realizará según las normas vigentes para losas.3. Las perforaciones para colgadores y tornillos no necesitan refuerzo.4. Si el corte o perforación es posterior al vaciado, controlar la vibración del corte, porque puede separar la placa del concreto.

ELEMENTOS DE CIERRE

1. Las dimensiones de los elementos de cierre está en función de

2. Asegurar los elementos de cierre mediante tornillos

ELEMENTOS DE TOPE

1. Apoyo mínimo del elemento 40 mm.2. Asegurar los elementos de cierre mediante

soldadura de filete 1" @ 12".

8.5

mm

10 m

m

tornillos autoperforantes 1 @ 45 cm ó la altura de la losa, el apoyo (2" min) y el volado.

autoperforantes 1 @ 45 cm ó soldadura de filete 1" @ 12".



- 26 -

CAPÍTULO 4: CONTROL DE CALIDAD

4.1. Certificados de calidad

Para verificar la calidad de los materiales realizamos

periódicamente ensayos de tracción del acero y pruebas de

medición de espesores de galvanizado, que comparamos con los

certificados de los lotes de bobinas a través un control estadístico.

4.2. Ensayos realizados

Las normas del American Standard of Testing Materials

(ASTM), recopilan la normativa de los ensayos que se requieren

hacer al sistema para verificar su comportamiento y

cumplimiento ante determinadas condiciones.

Además de los ensayos propios del acero de las bobinas, realizamos ensayos a la unidad

del sistema compuesto conformado por los elementos principales: Plancha ACERO DECK,

concreto y malla de temperatura. En estos ensayos no utilizamos conectores de corte para situarnos

en la condición más desfavorable.

Venimos realizando ensayos desde el año 2000 en el Laboratorio de estructuras del Centro

Peruano-Japonés de Investigaciones Sísmicas y Mitigación de Desastres (CISMID), institución

perteneciente a la Universidad Nacional de Ingeniería. Presentaremos aquí resultados puntuales

de los últimos ensayos realizados (2006/ 2007).

ENSAYOS DE FLEXIÓN

Siguiendo las especificaciones de las Normas internacionales del American Society Testing

and Materials C-78 (ASTM C-78) se realizaron 42 ensayos de flexión en placas colaborantes

ACERO DECK.

Este ensayo es conocido como el ensayo de los tres puntos que consiste en aplicar una carga al

espécimen en los tercios de luz, distribuyendo la carga por la mitad en cada uno.


- 27 -

5 5 1

2 2 0

Carg

a (

kg

)

Desplazamiento vertical (mm)

Curva de Comportamiento

-500

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

2800 kg, 7 mm

3400 kg, 51 mm

El resultado de uno de los especímenes ensayados fue el siguiente:

Características del espécimen:

Perfil: AD-900 Altura: 12.45 cm

Gage: 20 Luz libre: 2.76 m

• Distribución de equipos durante ensayo de flexión.

• Espécimen al final del ensayo.


- 28 -

Estado al inicio del desprendimiento:

Carga: 2800 kg S/Ceq: 1486 kg/m2 Desp.vert: 7 mm

Estado último:

Carga: 3400 kg S/Ceq: 1805 kg/m2 Desp.vert: 51 mm

Conclusiones:

• De la curva de comportamiento observamos que la losa tiene una mayor resistencia al

sobrepasar la etapa elástica, cuando ya se ha iniciado el desprendimiento de la placa del

concreto.

• Ese comportamiento nos indica que losas con este perfil conservan el sistema compuesto

luego de perder adherencia en la interfaz placa-concreto hasta la condición última debido a

la ductilidad de la placa colaborante ACERO DECK.

ENSAYOS DE FUEGO

Siguiendo las especificaciones de las normas internacionales del American Society

Testing and Materials E-119 (ASTM E-119) Standard Test Methods for FIRE Test Building

Construction and Materials se realizaron 06 ensayos de fuego en el Sistema Constructivo ACERO

DECK.

El ensayo consistió en suministrar calor mediante fuego controlado por una gradiente de

temperatura similar a la presente en los incendios, bajo una sobrecarga de servicio al límite

obtenido ya en los ensayos de flexión.

• Colocación de espécimen

sobre cámara de calor


- 29 -

A continuación mostramos los resultados de uno de los especimenes ensayados:

Características del espécimen:

Perfil: AD-600 Altura: 11.55 cm

Gage: 22 Luz libre: 3.50 m

CISMID/FIC/UNI Laboratorio de Estructuras Ensayo de Fuego Placa Colaborante Acero-Deck

Muestra: Losa-047 Fecha 14/11/2006

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130Desplazamiento Vertical (mm)

Tem

pera

tura

(ºC

)

CH-1 CH-2

• Distribución de equipos

durante ensayo de fuego.


- 30 -

Estado al inicio del desprendimiento:

Tiempo: 34 min Temp: 344 ºC Desp.vert: 61 mm

Estado final de exposición:

Tiempo: 41 min Temp: 600 ºC Desp.vert: 123 mm

La losa con placa colaborante colapsa a consecuencia de la falla de las vigas de apoyo.

Conclusiones

• Las losas con placa colaborante acero-deck utilizadas con cargas de servicio con espesores

de gage 22 sometidas a ensayo de fuego tuvieron una resistencia de 30 y 40 minutos de

exposición al fuego (T 300 ºC).

• Se llegó a una temperatura máxima de 600 ºC sin colapso alguno.

Manual Acero Deck Sencico

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