RECUPERACIÓ DE TOT TIPUS DE SOSTRES -...

58ABRIL 2017 Preu: 9,00 €

Editorial Editorial

Protección y reparación de estructuras de hormigón, un inhibidor de corrosión efectivo y duradero en base silano MasterProtect 8000 CI

Protecció catòdica galvànica d’estructures de formigó armat

Sistema Steel Framing

Análisis del Ciclo de Vida. Soluciones de reparación y mantenimiento para torres de refrigeración

Consideraciones técnicas y económicas de forjados aligerados

Novedades en el Máster en rehabilitación y patología de estructurasNovetats en el Màster en rehabilitació i patologia d’estructures

Miscel·lània Miscelánea

Llista de membres de l’associacióListado de miembros de la asociación

RECUPERACIÓ DE TOT TIPUS DE SOSTRES

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Nº 276R/14

ÍNDEXEDitAAssociació de Consultors d’Estructures (ACE)Quaderns d’Estructures (Dijous a l’ACE)Número 58Abril 2017Preu de l’exemplar: 9,00 €

JUNTA DIRECTIVAPresidentDavid Garcia i CarreraVicepresidentJosep Baquer SistachSecretariAntoni Blázquez i BoyaTresorerXavier Mateu i PalauÀrea QualitatMartí Cabestany PuértolasÀrea CulturalXavier Mateu i PalauÀrea FormacióEnric Heredia Campmany-GaudetÀrea TècnicaJorge Blasco MiguelÀrea ProfessionalOriol Palou JuliánÀrea SocialMiquel Rodríguez NiedenführAdministracióMercedes Sierra CallejoEquip de RedaccióXavier Mateu i PalauPublicitatAna Usea i Garítel. 93 459 33 30

Col·laboradors d’aquest númeroJosep Baquer, Anna Caballero, Francesco Guidetti, Ramón Martínez, Gabriel-Àngel Ortín, Pascual PesudoMaquetació i produccióBaber scpNúm. d’exemplars 750impressió: EGS. Rosari 2. BarcelonaDipòsit legal: B. 28347-2000

Redacció i AdministracióJordi Girona 31, edifici til·lers08034 Barcelonatel. 93 401 18 88e-mail: [email protected]: www.aceweb.catHoraris d’oficina:dilluns a divendres (9 a 14 hores)

Editorial 3 EditorialJosep Baquer Sistach

Protección y reparación de estructuras 6 de hormigón, un inhibidor de corrosión efectivo y duradero en base silano MasterProtect 8000 CiAnna Caballero Vera

Protecció catòdica galvànica d’estructures 8 de formigó armatGabriel-Àngel Ortín Rull

Sistema Steel Framing 16Pascual Pesudo

Análisis del Ciclo de Vida. 24 Soluciones de reparación y mantenimiento para torres de refrigeraciónRamón Martínez

Consideraciones técnicas y económicas 35 de forjados aligeradosFrancesco Guidetti

Novedades en el Máster en rehabilitación 58 y patología de estructuras Novetats en el Màster en rehabilitació i patologia d’estructures

Miscel·lània 62 Miscelánea

Llista de membres de l’associació 64 Listado de miembros de la asociación

La redacció de la revista no es fa responsable de les opinions, textos i imatges dels autors dels articles.

BORN TO

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FIX Z XTREMAnclaje de alta calidad para aplicaciones de alta seguridad en hormigón fi surado y aplicaciones sísmicas con certifi cado ATE

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QUADERNS D’ESTRUCTURES • ACE • núm. 58 • 3

EDitORiAL EDITORIAL

JOSEP BAQUER SISTACH

Vicepresident

ELS DOS POLS DE L’ACE

tothom juga amb les xifres i tothom escombra cap a casa. Les macroeconòmiques sembla que comencen a no ser negatives —no hi entenc massa, però no gosaria dir que siguin positives encara...— però el deute de l’Estat diuen que és descomunal i que encara s’enfila. El que és cert, és que els nivells de pobresa a casa nos-tra són més que significatius i, si com diuen, la macro-economia comença a remuntar, la veritat és que això no ha arribat a les bases. Amb tot això, el nostre sector ja va pel vuitè any de crisi severa: alguns despatxos de consultors van haver de tancar, tots van haver de fer reduccions d’equips, és a dir: van haver d’acomiadar companys i amics perquè els encàrrecs i la contrac-tació estaven sota zero. tot i amb això, sorprèn el fet de constatar, que a l’Associació, hi ha hagut molt po-ques baixes de socis numeraris: gairebé tots hem seguit tossudament al peu del canó i encara hi som. N’hi ha hagut alguna més, pel que fa a socis protectors, cosa que s’entén atesa la situació de recessió econòmica a les empreses del sector. Hi ha hagut però, altes de socis emèrits i d’amics de l’ACE i estabilitat en el nom-bre de socis aspirants. Dels socis d’honor no cal fer-ne estadística per raons òbvies: cada any n’hi ha hagut un de nou amb crisi i tot!

Per altra banda, la vitalitat de l’associació s’ha palesat en una sèrie d’activitats que potser s’han pogut dur a terme perquè alguns dels associats han disposat de més temps per a dedicar-s’hi: em refereixo a la docèn-cia, a partir dels cursos que s’han organitzat i que enca-ra estem organitzant a través de l’iEE, i a algunes publi-cacions, jornades tècniques, i comissions que segueixen treballant a bon ritme, i fins i tot les trobades més festi-ves com són les dels sopars de Nadal que hem anat fent any rere any amb un optimisme neutralitzador de tot desànim. Entenc doncs, que a l’ACE hi ha vida, cosa que té més relleu encara, tenint com a rerefons una crisi que ens voldria arrossegar a tots pendent avall.

Deia més amunt que s’ha incrementat el nombre de so-cis emèrits, però això potser no està relacionat directa-ment amb la crisi: potser sí indirectament. Per què ho

LOS DOS POLOS DE LA ASOCIACIÓN

Muchos juegan con las cifras y todos barren para casa. Las macroeconómicas parece que empiezan a no ser negativas —no entiendo demasiado, pero no me atrevería a decir que sean positivas todavía...— pero según parece, la deuda del Estado es descomunal y todavía sigue creciendo. Lo cierto es que los niveles de pobreza en nuestro país son más que significativos y, si como dicen, la macroeconomía empieza a remontar, bien es verdad que esa tendencia no ha llegado a las bases. Así las cosas, nuestro sector ya va por el octavo año de crisis severa: algunos despachos de consultores tuvieron que cerrar, todos tuvieron que hacer reducciones de equipos, es decir: tuvieron que despedir a compañeros y amigos porque los encargos y la contratación andaban bajo cero. Por esto sorprende el hecho de constatar, que en la Asociación, ha habido muy pocas bajas de socios numerarios: casi todos hemos seguido tozudamente al pie del cañón y todavía estamos ahí. Ha habido algunas bajas más de socios protectores, cosa que se entiende dada la situación de recesión económica en las empresas del sector. Sin embargo, ha habido altas de socios eméritos y de amigos de la ACE y estabilidad en el número de socios aspirantes. En cuanto a los socios de honor no hay que hacer estadística por razones obvias: ¡cada año ha habido uno nuevo, aún con la crisis a cuestas!

Por otro lado, la vitalidad de la asociación se ha manifestado en una serie de actividades que quizás se ha podido llevar a cabo porque algunos de los asociados han dispuesto de más tiempo para dedicarse: me refiero a la docencia, a partir de los cursos que se han organizado y que todavía estamos organizando a través del IEE, y a algunas publicaciones, jornadas técnicas, y comisiones que siguen trabajando a buen ritmo, e incluso los encuentros más festivos como son las cenas de Navidad que hemos ido celebrando año tras año con un optimismo neutralizador de todo desaliento. Entiendo pues, que en la Asociación hay vida, cosa que tiene más relevancia todavía, teniendo como trasfondo una crisis que nos querría arrastrar a todos por la pendiente.

Decía más arriba que se ha incrementado el número de socios eméritos, pero esto quizás no está relacionado

Editorial Josep Baquer Sistach

4 • QUADERNS D’ESTRUCTURES • ACE • núm. 58

dic? perquè el que ha passat és que els associats de la primera generació que llavors estaven en els trenta anys, darrerament han traspassat la llinda dels seixan-ta cinc. Sí que és veritat que si no els hagués tocat la crisi, potser haurien allargat encara uns anys la seva vida professional i actualment serien socis numeraris, com és el cas d’alguns que ens presentem com «pensio-nistes no jubilats», i encara anem fent amb la corda que ens queda.

Quan fa uns anys vam fer la darrera modificació dels Estatuts de l’Associació, vam incloure aquesta nova fi-gura de soci emèrit, per una raó ben simple, o si voleu per dues: perquè ens semblava que calia aprofitar la saviesa i experiència dels més grans i perquè no els volíem perdre a l’Associació pels lligams humans i pro-fessionals que ens unien. Sembla que el nostre control de qualitat implícit va verificant que les dues raons són vigents i «compleixen». Penso però, que caldria apro-fitar —en el bon sentit del mot «aprofitar»— encara més aquests associats, i que caldria aprofitar més tam-bé les aportacions dels «amics de l’ACE», per les ma-teixes dues raons. Això és fàcil de canalitzar a través de les comissions de treball i estudi, de la docència i els cursos que programem, de les tasques de recerca o de publicacions, etc.

i, si anem cap a l’altra banda, cap al «sector jove», cal que posem molta atenció en els socis aspirants: són molts i són ja el present, i sobretot el futur de la nostra Associació. He de reconèixer, i com sabeu ja fa anys que «corro per la casa» de l’ACE, he de reconèixer dic, que no tenen el protagonisme que haurien de tenir. Primer, perquè la seva situació «transitòria», a la pràctica i per raons extrínseques, sembla com si s’ha-gués convertit en «definitiva», tot allargant-se en el temps; i en segon lloc, perquè el seu estatus no els per-met d’as sumir responsabilitats de govern a l’ACE. És clar que hem de posar fil a l’agulla, fer els canvis es-tructurals que calgui perquè puguin esdevenir numera-ris a tots els efectes i puguin assumir les responsabilitats pertinents al servei de l’Associació i del conjunt d’as-sociats.

En resum: com es diu per terres de Castella, entenc que cal «romper una lanza» a favor dels dos pols de l’As-sociació: el pol dels emèrits i amics de l’ACE i el pol dels aspirants. Ho sabrem fer? Jo crec que sí: només cal que ens hi posem.

directamente con la crisis: quizás sí indirectamente. ¿Por qué lo digo? porque lo que ha ocurrido es que los asociados de la primera generación que entonces estaban en los treinta años, últimamente han traspasado el dintel de los sesenta y cinco. Sí que es verdad, que si no los hubiera afectado la crisis, quizás habrían alargado todavía unos años su vida profesional y actualmente serían socios numerarios, como es el caso de algunos que nos presentamos como «pensionistas no jubilados», y todavía vamos tirando con la cuerda que nos queda.

Cuando hace unos años hicimos la última modificación de los Estatutos de la Asociación, incluimos esta nueva figura de «socio emérito», por una razón muy simple, o si se quiere por dos: porque nos parecía que se tenía que aprovechar la sabiduría y experiencia de nuestros mayores y porque no los queríamos perder en la Asociación dados los vínculos humanos y profesionales que nos unían. Parece que nuestro control de calidad implícito va verificando que las dos razones son vigentes y «cumplen». Por eso creo que habría que aprovechar —en el buen sentido de la palabra «aprovechar»— todavía más a estos asociados, y que habría que aprovechar más también las aportaciones de los «amigos de la ACE», por las mismas dos razones. Esto es fácil de canalizar a través de las comisiones de trabajo y estudio, de la docencia y los cursos que programamos, de las tareas de investigación o de publicaciones, etc.

Y, si vamos hacia el otro extremo, hacia el «sector joven», convendría que pusiéramos mucha atención en los socios aspirantes: son muchos y son ya el presente, y sobre todo el futuro de nuestra Asociación. Tengo que reconocer, y como sabéis ya hace años que «corro por la casa» de la ACE, tengo que reconocer digo, que no tienen el protagonismo que deberían tener. Primero, porque su situación «transitoria», en la práctica y por razones extrínsecas, parece como si se hubiera convertido en «definitiva», alargándose en el tiempo; y en segundo lugar, porque su estatus no les permite asumir responsabilidades de gobierno en la Asociación. Está claro que tenemos que «posar fil a l’agulla» como decimos en Cataluña, y hacer los cambios estructurales que convenga para que puedan ser socios numerarios a todos los efectos y puedan asumir las responsabilidades pertinentes al servicio de la Asociación y del conjunto de asociados.

En resumen: entiendo que hay que «romper una lanza» a favor de los dos polos de la Asociación: el polo de los eméritos y amigos de la ACE y el polo de los aspirantes. ¿Acertaremos en el empeño? Yo creo que sí: solo es cuestión de voluntad.

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PROtECCióN y REPARACióN DE EStRUCtURAS DE HORMiGóN,

UN iNHiBiDOR DE CORROSióN EFECtiVO y DURADERO EN BASE SiLANO MAStERPROtECt 8000 Ci

AUMENTO DE LA VIDA ÚTIL DE LAS ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO, GRACIAS A LA APLICACIÓN

DE UN INHIBIDOR DE CORROSIÓN QUE REDUCE LA VELOCIDAD DE OXIDACIÓN DE LAS ARMADURAS

ANNA CABALLERO VERA - BASF

La oxidación de las armaduras es una de las patolo-gías presentes en el hormigón armado que reduce tan-to sus prestaciones mecánicas como su durabilidad. Las estructuras están expuestas a la oxidación de las ar-maduras debido principalmente al proceso de carbo-natación, que es fruto de la reacción del hidróxido cál-

cico (portlandita) con el dióxido de carbono atmos- férico.

Como resultado de la misma, se forma carbonato cálci-co, que tapona los poros del hormigón, provocando un descenso de pH. El hormigón con pH inferior a 9 deja

Figura 1.

Protección y reparación de estructuras de hormigón...Anna Caballero Vera


de ejercer una función pasivante sobre la armadura, dejándola desprotegida contra la oxidación. La formación de óxidos de hierro, de mayor volumen, pro-voca la rotura del recubrimiento de hormigón.

El método convencional para la reparación de estructu-ras de hormigón armado consiste en eliminar la parte de hormigón deteriorada, sanear la armadura y repo-ner la sección con morteros de reparación. Este tipo de intervenciones son costosas e inutilizan el área afecta-da por un largo periodo.

Los agentes inhibidores de corrosión migratorios en base silano, como es el caso del MasterProtect 800 Ci, son productos líquidos que se aplican superficialmen- te sobre el hormigón afectado por corrosión y tienen la capacidad de migrar hasta alcanzar la armadura, don-de forman una capa protectora que paraliza de forma instantánea las reacciones de corrosión, detenien-do el deterioro de la estructura y devolviendo la arma-dura a sus condiciones de pasivación (protegida contra la corrosión).

La protección de las estructuras afectadas por corrosión con inhibidor en base silano, es hasta un 80 % más rá-pida que el método convencional de reparación, per-mitiendo que la estructura reparada entre en servicio en menos de 24 horas. Su efectividad a largo plazo ha sido contrastada y verificada a partir de la monitoriza-ción de estructuras reales tratadas en todo el mundo, incluyendo referencias en España, como el edificio de la Fundación Miró de Barcelona.

El seguimiento de estos proyectos ha permitido concluir que la efectividad y durabilidad de este tratamiento es superior incluso que el método convencional con mor-teros.

BASF Construction Chemicals España dispone del único agente inhibidor de corrosión migratorio en el mercado (MasterProtect 8000 Ci) que ha sido certificado con un Dit1 por el instituto Eduardo torroja, que cer tifica su efectividad para reparar estructuras de hormigón arma-do afectadas por corrosión de una forma mucho más rápida, sencilla y efectiva.

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DEPARTAmENT D’ASSISTèNCIA TèCNICA DE mAPEI - GABRIEL-ÀNGEL ORTíN RULL

Arquitecte per l’ETSAB (UPC) – especialitat d’edificació.

Màster ICADE en Direcció Comercial i de Marquèting.

Director d’Assistència Tècnica de MAPEI a Espanya, des de desembre de 2002.

Des de l’any 1989, ha treballat en diverses multinacionals de productes químics per la construcció i de tècniques de fixació, en càrrecs intermedis i directius dels àmbits tècnic, comercial i de marquèting.

Prèviament, va exercir la professió d’arquitecte.

PROtECCió CAtÒDiCA GALVÀNiCA D’EStRUCtURES

DE FORMiGó ARMAt

LA PROTECCIÓ CATÒDICA

La protecció catòdica és una tècnica basada en regles electroquímiques per protegir o prevenir la corrosió d’estructures metàl·liques col·locades en ambients agressius. Això es pot fer mitjançant la impressió d’un corrent continu entre un elèctrode, anomenat ànode i el metall que ha de ser protegit, el càtode. Aquest circuit genera la reducció del potencial de l’element metàl·lic i redueix la seva velocitat de corrosió. El procés catòdic es pot iniciar en dues condicions diferents:

Figura 1. a) Corrent imprès, b) protecció catòdica.

− Si el fenomen de la corrosió de l’element metàl·lic ja s’ha desenvolupat, està en condicions de pro-tecció catòdica, amb el propòsit de reduir l’activi-tat fins que s’aturi.

− En el cas en el qual encara no s’ha produït el fe-nomen de la corrosió, es pot definir el procés de prevenció catòdica que impedeixi la seva ini-ciació.

La protecció catòdica es pot fer de dues maneres dife-rents:

− Sistema de corrent impresa.

− Sistema d’ànodes galvànics.

El sistema de corrent imprès utilitza una font d’alimenta-ció externa per desenvolupar el corrent necessari; el pol positiu està connectat a un dispersor anòdic, gene-ralment un ànode insoluble (per exemple: ferro colat de silici, grafit, titani activat, etc.), mentre que el pol nega-tiu està connectat a l’estructura a protegir (fig. 1 a).

L’article descriu els fenòmens de corrosió en les estructures de formigó armat, tant els provocats per la carbona-tació del formigó com els deguts a la afectació per clorurs, incidint en els mètodes de prevenció i protecció catòdica-galvànica, distingint entre el de corrent impresa i el d’ànodes galvànics. S’explica l’escala de noblesa dels metalls i el principi de funcionament de la cel·la galvànica. Es descriu el desenvolupament de les fases de la corrosió en el temps, segons sigui provocada per la carbonatació del formigó o per la presència de clorurs. S’analitza la tècnica de mesura dels potencials de corrosió, com a mètode per determinar l’estat de la mateixa.

Finalment, es presenten diversos tipus d’ànodes, interiors i exteriors a l’element estructural i es fa esment de la documentació tècnica de suport pel dimensionat.

a) b)

Alimentador

Dispersador anòdic

Estructura metàl·lica

Estructura metàl·lica

Conductor metàl·lic Ànode

Protecció catòdica galvànica d’estructures...Gabriel-Àngel Ortín Rull


El sistema de ànodes galvànics té el principal avantat-ge de no utilitzar cap font d’energia externa. Quan dos diferents tipus de metall, units entre si, estan incrustats en un electròlit adequat, el metall amb el potencial elèc-tric més negatiu s’oxidarà per protegir el metall amb el potencial menys negatiu. Per a la protecció de l’acer s’utilitzen generalment l’alumini i el zinc si l’electròlit és aigua de mar o formigó, el magnesi per als elements submergits en els sòls i les aigües dolces, i el ferro per als aliatges de coure o els acers inoxidables (fig. 1 b).

LA CORROSIÓ

Els metalls es poden classificar en funció de la seva noblesa, és a dir, en funció de la seva capacitat per cedir electrons. Quan més noble és un metall, més di-fícil és la cessió i, per tant, l’oxidació.

A continuació es mostra una llista de metalls ordenats des del més noble (fig. 2).

Figura 2. Classificació segons la noblesa dels materials.

tenint en compte l’escala anterior, podem entendre el funcionament de l’anomenada pila galvànica o cel·la. Mit jançant la connexió de dos metalls diferents a l’interior d’un electròlit, es forma un circuit entre els dos. Aquest

principi pot ser utilitzat per protegir un metall contra la corrosió. El metall a ser protegit (que assumeix la funció de càtode) està connectat a un tipus diferent de metall i més electronegatiu (menys noble) que passa a actuar de forma espontània com un ànode de sacri fici, deixant lliure dels productes de corrosió el càtode. L’ànode de sacrifici és per al consum progressiu en el temps. Un ús clàssic és al casc de metall dels vaixells (fig. 3).

Figura 3. Esquema simplificat de la cel·la galvànica.

LA PROTECCIÓ CATÒDICA DEL FORmIGÓ ARmAT

En ambients agressius, les estructures de formigó armat tenen una vida de servei fortament dependent de la corrosió de l’armadura.

En un formigó nou o no contaminat, les armadures estan en una solució a pH . 11,5; en aquestes condicions en la superfície de les barres es forma una pel·lícula d’òxid prima que els protegeix de la corrosió; aquesta condi-ció es diu de passivitat. El formigó amb el temps pot perdre la seva alcalinitat i, per tant, la seva capacitat per mantenir protegida la armadura. Això passa com a resultat de:

− La carbonatació: el diòxid de carboni present a l’atmosfera penetra en el formigó baixant el seu pH, portant-lo de valors al voltant de 13 a valors al voltant de 9. Amb aquest pH, la pel·lícula d’òxid sobre l’armadura es descompon i aquesta perd la seva passivitat.

− La contaminació de clorurs: de la mateixa manera que el diòxid de carboni, els clorurs penetren la superfície del formigó i causen la ruptura localit-zada de la pel·lícula passivant dels ferros.

− La interferència dels corrents dispersos: a les zones anòdiques cap a on el corrent flueix, és possible

Or

Platí

Mercuri

Argent

Acer inoxidable

Estany

Plom

Coure

Níquel

Cadmi

Ferro (acer al carboni)

Crom

Zinc

Manganès

Alumini

titani

Magnesi

Sodi

Liti

Nob

lesa

Electrons

Ànode

ions

Electricitat

Càtode

Protecció catòdica galvànica d’estructures... Gabriel-Àngel Ortín Rull


que es trenqui, també en aquest cas, la pel·lícula de passivitat.

La figura 4 representa el fenomen de la corrosió d’una estructura de formigó en el temps, que es pot dividir en dues fases diferents:

− Fase d’iniciació: temps de difusió dels agents con-taminants presents en el formigó (recobriment de formigó).

− Fase de propagació: després de l’etapa d’inicia-ció, avança fins a arribar al nivell màxim accep-table de corrosió.

Figura 4. Fases de la presentació del fenomen de la corrosió en una estructura de formigó.

La corrosió per carbonatació

La mera presència de diòxid de carboni en el formigó no crea cap problema, ja que no redueix cap carac-terística mecànica del formigó; intervé d’una manera negativa només quan arriba al ferro i trenca la pel·lícu-la de passivitat. La corrosió a causa de la carbonatació depèn per tant de:

− La presència de diòxid de carboni a l’atmosfera, que pot variar del 0,04 % a les zones rurals al 0,2 % a les ciutats.

− Recobriment de formigó: com més gran és el gruix d’aquest, més gran serà el temps que el diòxid de carboni necessiti per arribar als ferros.

− Les propietats del formigó: relació a/c, porositat, presència d’esquerdes, etc.

− Humitat relativa de l’ambient. Per a que es pro-dueixi la corrosió es requereix la presència d’oxi-gen i humitat en contacte amb els ferros. Per aquesta raó l’ambient més perillós per a un formi-gó armat carbonatat és quan es té una HR del 60 - 70 %, que permet la coexistència de tots dos factors (fig. 5).

Figura 5. Degradació de l’armadura i trencament superficial per car-bonatació.

La corrosió per clorurs

La corrosió induïda per clorurs es pot observar princi-palment en estructures de formigó armat que operen a ambients marins, o en estructures viàries on es fa abun-dant ús de sals de desglaç a l’hivern. Un cop que a la interfase formigó-acer s’arriba a un nivell crític de clo-

tempsPropagacióiniciació

Vida útil de l’estructura

Penetració màxima acceptable

Pene

traci

ó de

la c

orro

sió

Figura 6.



rurs es trenca la pel·lícula de passivitat i, en presència d’aigua i oxigen, s’activa la corrosió. Les àrees en què els clorurs trenquen les pel·lícules de passivitat es com-porten com a ànodes, mentre que les àrees en què els clorurs encara no han arribat a aquest llindar, queden passives, es comporten com a càtodes. D’aquesta ma-nera la corrosió que s’estableix és de tipus localitzat a les zones anòdiques i es defineix com a corrosió per picada (fig. 6).

El moment de la iniciació de la corrosió a causa de la presència de clorurs depèn de:

− La concentració de clorurs en la superfície externa del formigó.

− Les característiques de la matriu de ciment.

− El gruix del recobriment de formigó.

− El contingut d’humitat present en el formigó.

Per estructures aèries, per a les quals el potencial de les armadures és a prop de 0 V (SCE*), l’inici de la corro-sió té lloc quan el contingut de clorurs és superior a un valor entre 0,4 i 1 % respecte al pes de ciment o, per conveniència, 0,06 -0,15 % respecte el del formigó.

% Cl (mm ciment)

potè

ncia

(inv

, SC

E)

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

400300200100

02100220023002400250026002700

Figura 7. Relació entre el contingut de clorurs en el formigó i el valor del potencial segons C. Andrade.

Potencial de corrosió

En una estructura no contaminada per qualsevol agent extern, per tant en absència tant de carbonatació com de clorurs, la matriu de ciment manté el ferro en ambient alcalí, i per tant, es forma la pel·lícula d’òxid

que manté l’armadura protegida de la corrosió. En aquestes estructures, mesurant el potencial, podem llegir uns valors que van en ordre ascendent per 20,150 / 20,200 V (SCE)* a 10,200, depenent de la humitat del formigó.

En instal·lacions en què la carbonatació ha rebaixat el pH del formigó i la pel·lícula de passivació està tren-cada, la corrosió es pot desencadenar i podem llegir valors de potencial entre 20,150 i 20,300 V (SCE) segons la humitat present.

En el cas en què l’estructura hagi estat objecte d’una contaminació pels clorurs, els valors de potencial dels reforços poden arribar a valors molt baixos, fins i tot inferiors 20,300 V (SCE) en funció de la humitat i el contingut de clorurs.

Una vegada iniciat el procés, l’atac continua inclòs a potencials més baixos del E de corrosió. Per aturar el fenomen, el potencial ha de caure a un valor encara més negatiu, el potencial definit de repassivació, que també depèn del contingut de clorurs, el pH i la tem-peratura.

Per exemple, si en una estructura es mesura un valor de potencial com a la figura 8 a, entre la zona amb més baix potencial (causat, per exemple, per l’atac dels clorurs localitzats) i la zona adjacent amb valor més alt, es forma una cèl·lula de corrosió. L’aplicació d’un ànode de zinc (fig. 8 b), que té molt més potencial ne-gatiu (al voltant de 21 V SCE) porta tota l’armadura a un valor inferior i la protegeix de la corrosió.

Figura 8. a) Formació d’una cel·la de corrosió, b) protecció amb un ànode galvànic.

Protecció catòdica galvànicaAllò anteriorment descrit es pot utilitzar per protegir les estructures de formigó armat. Les tècniques electroquími-ques s’utilitzen per tal de cancel·lar la corrosió, preve-nir-la o reduir-la a límits acceptables. Per a això, cal po-

Cel·la de corrosió

Camp elèctric2250 mV CSE

Diferència de potencial

2450 mV CSE

2175 mV CSE

Zinc

Corrent

Potencial: aprox. ~600 mV CSE

* SCE: valors de potencial referits a l’elèctrode al calomelà.



laritzar catòdicament l’armadura; això, en el cas de la protecció/prevenció catòdica galvànica, es pot acon-seguir mitjançant l’acoblament de l’acer de reforç amb els ànodes de sacrifici de zinc, que, gràcies al seu po-tencial més negatiu, protegeixen els ferros deixant-los lliures de productes de corrosió.

El propòsit de la protecció en el formigó és portar les armadures en el camp passiu o reduir l’activitat sobre la seva superfície. En el cas d’estructures contaminades per clorurs, el corrent també causa un augment del pH i l’eliminació dels clorurs dels mateixos ferros; aquests dos fenòmens afavoreixen la formació de la pel·lícula passiva. En el cas de formigó carbonatat, en canvi, el corrent simplement fa que l’augment del pH, que pot ser portat de 9 (condició de carbonatació) a 12 -13, valors que permeten el pas de l’armadura d’un estat d’activitat a un de passivitat.

La prevenció catòdica es basa en el fet que la corro- sió de l’armadura no s’activa fins que el seu potencial es manté per sota del potencial de corrosió. Mitjan-

çant l’acoblament dels dos metalls (acer al carboni - zinc), les armadures es poden mantenir passives im-pedint l’inici del fenomen, inclòs en el cas d’alts nivells de clorurs.

Un altre aspecte a considerar és la quantitat de densitat de corrent per a la protecció/prevenció catòdica.

Per a les estructures antigues i degradades, aquesta és compresa entre 5 i 20 mA/m2, mentre que per a la pre-venció de noves estructures és d’entre 0,2 i 2 mA/m2. En el primer cas, sent l’armadura molt activa, hi haurà una demanda de corrent inicial molt alta (de l’ordre de 15 a 20 mA/m2), que es redueix després a erogacions més petites (de l’ordre de 4-5 mA/m2), tant bon punt assoleix un estat passiu (en general de 6 a 12 mesos a partir del moment de la instal·lació).

Això vol dir que un gran avantatge de la protecció ca-tòdica galvànica és la seva autoregulació, d’acord amb les necessitats reals de corrent que requereix l’ar-madura en el temps.

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Protecció catòdica galvànica de estructures ja degradadesEl consum teòric de zinc en la protecció catòdica és d’uns 12 kg/A ? any (kg per cada Amper-any).

Sobre la base d’aquesta dada i col·locant com corrent erogada 20 mA en el primer any i 5 mA en els anys successius, podem calcular la durada d’una determina-da massa de zinc utilitzada per protegir l’estructura de la corrosió.

tenint en compte la pèrdua anual en pes calculada so-bre la base del consum teòric (12 kg/A ? any) i del cor-rent erogat, que, per tant, resulta de 220 g en el primer any i aproximadament de 60 g en els anys següents. D’aquesta manera es pot calcular que una massa de 1.350 g de zinc usat per a la protecció catòdica gal-vànica pot durar 20 anys abans de exhaurir-se (fig. 9).

Prevenció catòdica galvànica de noves estructuresA diferència de l’exemple anterior, si es realitza una prevenció catòdica galvànica de noves estructures, les armadures es troben en un ambient alcalí i no contami-nat, per tant, segueixen estant protegides contra els atacs. En aquesta situació, no requereixen una gran quantitat de corrent, ja que els ànodes serveixen simple-ment per mantenir la passivitat, ja present, de les arma-dures. Com en el cas anterior, es pot veure que, amb un corrent erogat d’1 Ma, però constant en el temps, la pèrdua anual en pes, calculada en funció del consum teòric (12 kg/A ? any) i del corrent subministrat (1 mA), és per tant de 12 g/any. D’aquesta manera es pot cal-cular que una massa de 460 g de zinc utilitzada per a la prevenció catòdica galvànica pot durar gairebé 40 anys abans d’exhaurir-se.

Si una estructura de formigó és estudiada i dissenyada incloent:

− Prevenció catòdica galvànica aplicada sobre les barres d’armadura.

− Disseny, composició i posada en obra del formigó d’acord amb els requisits dictats per la norma EN 206 -1:2006 per a la categoria d’exposició on operarà.

− Protecció de la superfície del formigó d’acord amb la norma EN 1504-2 per garantir una alta dura-bilitat.

La sola prevenció galvànica, com s’ha descrit anterior-ment, oferirà desenes d’anys de protecció contra la degradació deguda a la corrosió; això vol dir que en el moment en què s’esgoti la protecció, el fenomen enca-ra haurà d’iniciar-se. Prenent els conceptes de «fase d’activació» i «fase de propagació» comentats en els paràgrafs anteriors, si el formigó ha estat dissenyat se-guint una recepta acuradament definida segons en les normes esmentades anteriorment, la vida útil de l’es-tructura s’estendrà més enllà, durant molts anys.

Prova de funcionamentPer tal de fer el control del sistema és necessari instal-lar, a l’àrea a protegir, un o més elèctrodes de refe-rència (típicament elèctrodes de Ag/AgCl). El cable o els cables elèctrics de connexió entre l’ànode i l’arma-dura, equipats amb un interruptor d’encesa/apa gat, han de ser portats a una caixa de connexions juntament amb els dels elèctrodes de referència.

El procediment per a la verificació es descriu en la nor-ma EN 12696, que estipula:

− Una despolarització, en les 24 hores després de l’aturada, d’almenys 100 mV respecte al valor de potencial mesurat entre 0,1 s i 1 s, de la des-connexió de l’ànode (apagat instantani).

− Una despolarització d’almenys 150 mV en un llarg període de temps (. 24 hores) després de l’apagat instantani.

Figura 9. Efectes de la protecció en un formigó armat contaminat per clorurs i en un formigó armat carbonatat.

5 1 10 mA /m2 Protecció contra la corrosió

5 1 20 mA /m2 Protecció contra la corrosióEliminació del clorur

Augment PH

Reducció del potencial

Passivació de l’armaduraAugment PH



PRODUCTES mAPEI PER A LA PROTECCIÓ I PREVENCIÓ CATÒDICA GALVÀNICA

MAPEi ha desenvolupat una gamma de productes des-tinats a la protecció/prevenció catòdica galvànica:

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Quatre tipus diferents d’ànodes galvànics interns, que difereixen en grandària i massa de zinc contingut, per tal de garantir la protecció a la majoria de les estructu-res de formigó armat. La geometria de MAPESHiELD i permet tenir una gran superfície d’ànode que, combi-nat amb la característica especial de la pasta conduc-tora de la qual està cobert, fa el producte molt eficient i durador en el temps.

Els ànodes MAPESHiELD asseguren una despolaritza-ció de l’acer d’acord amb els requisits que estableix la norma europea EN 12696 «La protecció catòdica de l’acer en el formigó» (fig. 10).

MAPESHIELD E 25

Làmina de zinc adhesiva que s’aplica directament so-bre la superfície del formigó, nou o recuperat. A més de la fàcil aplicació, aquest tipus d’ànode galvànic permet la protecció de l’armadura sense haver de tren-car el formigó on això no sigui necessari. D’aquesta manera es pot estalviar molt de temps i diners. MAPE-SHiELD E 25 garanteix la despolarització de l’armadu-ra d’acer d’acord amb els mandats continguts en la norma europea EN 12696 «La protecció catòdica de l’acer en el formigó» (fig. 11).

MAPESHIELD S

Producte desenvolupat per a la protecció catòdica gal-vànica de les estructures d’acer exposades a l’atmosfe-ra. també en aquest cas l’ànode es compon d’un full prim de zinc autoadhesiu per a ser aplicat directament sobre la superfície a protegir. MAPESHiELD S compleix amb els requisits de la UNi 10781 «Requisits de la banda autoadhesiva de zinc i modus de funcionament i control del revestiment» (fig. 12).

MAPEi proporciona a les Fitxes tècniques dels seus productes MAPESHiELD i i MAPESHiELD E 25 unes grà-fiques de fàcil utilització per dimensionar les instal·la-cions, tant per les intervencions de protecció com per les de prevenció.

Figura 10.

Figura 12.

Figura 11.


SiStEMA StEEL FRAMiNG

PASCUAL PESUDO

Doctor Ing. Construsoft, S.L.

El sistema constructivo «casas de acero» se basa en el uso, como elementos resistentes, de perfiles de acero galvanizado de bajo espesor, obtenidos por un proce-so de conformación en frío.

Así pues, es un sistema extremadamente ligero y «en seco», con las correspondientes ventajas que ello con-lleva.

Como resumen, el sistema contempla la integración de tres conceptos:

¡ La estructura realizada a partir de perfilería de ace-ro galvanizado conformada en frío y unida median-te tornillos autotaladrantes. Debido al proceso de conformado es posible optimizar la estructura permi-tiendo de esa forma todo tipo de configuraciones arquitectónicas sin limitaciones de forma.

¡ Las particiones interiores realizadas con la tecnolo-gía de la placa de yeso sobre esqueleto metálico, solución sobradamente conocida por sus altas pres-taciones y calidad de acabados.

¡ El acabado exterior o envolvente realizada con pa-neles hidrófugos sobre los que es posible aplicar cualquier tipo de acabado tradicional.

El sistema constructivo casas de acero tiene sus usos más habituales en edificaciones de hasta 4 pisos (plan-ta baja más tres). Si bien es aplicable a edificaciones de más envergadura, es en el caso anterior donde se optimizan y realzan sus ventajas frente a otros sistemas constructivos.

En esas condiciones, el sistema casas de acero se ca-racteriza por ser un sistema abierto en el que todos los componentes y piezas necesarias para su correcta im-plementación pueden ser resueltos empleando el acero ligero, siendo a la vez integrable con otras tipologías constructivas (estructuras de acero convencional o de hormigón) y acabados tradicionales.

Así pues, los usos más comunes de la estructura ligera en edificación son:

¡ Viviendas unifamiliares; aisladas o pareadas.

¡ Edificios residenciales de baja altura.

¡ Edificios de oficinas de baja altura.

¡ Colegios y centros docentes.

¡ Hoteles de baja altura.

Figura 1.

Sistema Steel FramingPascual Pesudo


Figura 2.

¡ Edificios de baja altura para usos varios (centros sa-nitarios, comisarías, etc.).

Debido a la ligereza estructural del Steel Framing y su fácil integración con cualquier tipología constructiva, cerramiento o acabado «tradicional», también resulta un sistema muy apropiado para:

¡ Oficinas de varias plantas en interior de naves indus-triales, sin necesidad de reforzar la cimentación.

¡ Cubiertas ligeras (a una o varias aguas, planas, etc.).

¡ Cerramientos industriales.

¡ Cerramientos de edificios.

¡ Ampliaciones en altura de edificios existentes (re-montas).

¡ Rehabilitaciones.

Es de remarcar que el sistema constructivo «casas de acero» cumple plenamente con lo estipulado por la normativa vigente para edificación en España, el Códi-go técnico de la Edificación.

VENTAJAS DEL SISTEmA: EFICIENCIA Y SOSTENIBILIDAD

El sistema constructivo «casas de acero» es un sistema ligero, seco e industrializado, con las correspondientes ventajas que eso conlleva:

¡ Reducción del coste de construcción.

¡ Reducción de los plazos de ejecución y tiempos de montaje.

¡ El montaje se realiza sin necesidad de maquinaria pesada.

¡ Ahorro notable de mano de obra durante el proceso constructivo.

¡ Cimentaciones de volumen más reducido y posibili-dad de construir sobre terrenos deficientes.

¡ Posibilidad de ejecutar diseños más originales y con mayores variantes que un sistema tradicional.

¡ Posibilidad de pre-montaje en fábrica de porciones de estructura (paredes, cubiertas, etc.).

¡ Compatible con cualquier tipo de acabado exterior e interior tradicional.

Figura 3.

Estructura a base de perfilería de acero industrializada:

¡ Gran precisión en la ejecución de las obras.

¡ Costes de materiales cerrados en fase de proyecto, sin sorpresas durante la obra.

¡ Mayor control de calidad del material, con sistema de control integral implementado en fábrica.

¡ Estructura preparada para el paso de instalaciones por el interior de la pared.

¡ Estructura preparada mediante huecos para la insta-lación de puertas y ventanas.

¡ integración total de las instalaciones y mecanismos por el interior de la pared, sin necesidad de regatas, mejorando por tanto el acabado final.

Sostenibilidad:

¡ El acero es un material reciclado y 100 % reciclable, sin perder sus propiedades. El acero utilizado en la conformación de la estructura, además, proviene de

Sistema Steel Framing Pascual Pesudo


bobinas de chapa, de las que el 80 % proviene del reciclaje (fuente: Arcelor Mittal).

¡ Se minimiza el uso de acero. Los ratios de kg acero/m2 edificación son, para este sistema, extrema-damente bajos, del orden de 24 a 35 kg acero/m2 edificación.

¡ Prácticamente no se generan residuos de obra. toda la estructura llega a obra cortada a medida.

Además, la modulación del sistema coincide con el ancho de las placas de revestimiento exterior e interior, por lo que no es necesario cortar los materiales en obra. De esta forma, se reducen enormemente los so-brantes de materiales y los residuos de obra.

¡ Se reduce la demanda energética de la edificación, debido al alto grado de aislamiento térmico de las paredes y cubiertas del sistema.

¡ No se consumen grandes cantidades de agua en obra, ya que se trata de un sistema «en seco».

¡ Se reduce el impacto de los transportes de materia-les a obra, debido al poco peso del sistema construc-tivo.

¡ Se reducen los tiempos de ejecución y no se utiliza maquinaria pesada, reduciendo por tanto las moles-tias a vecinos y el impacto sobre el entorno.

DESCRIPCIÓN TÉCNICA DEL SISTEmA CONSTRUCTIVO

Acero, perfilería tipo y fabricación

La estructura del sistema «casas de acero», tal y como ya se ha comentado, está formada por un conjunto de perfiles de acero conformados en frío debidamente uni-dos entre sí.

Estos perfiles se obtienen por perfilado de chapas de acero de espesores entre 0,6 mm y 3,5 mm y cali-

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tornillos autorroscantes para la unión de elementos metálicos

tornillos autorroscantes para la unión de elementos metálicos:

fu < 550 N/mm2

2,6 mm < d < 6,4 mm

Capa de espesor . 7 mm o acero inoxidable

— A1

(Decisión 96/603/CE)

Anclaje metálico a la subestructura

tornillos para hormigón para conectar el perfil de arranque a la cimentación.

tornillos para hormigón realizados en acero inoxida-ble de tamaños 7,5, 10 y 12 para uso en hormigón.

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A1


Tabla 2. Fijaciones metálicas.

dad DX51D1Z275N (según norma EN10.142), con un límite elástico mínimo de 250 N/mm2 y una resis-tencia a la tracción mínima de 330 N/mm.

Perfiles delgados confor-mados en frío

EN 10162

A1


Perfiles de acero de sec-ción hueca

EN 10210 -1

Chapas nervadas de acero para losas mixtas

EN 10326

Tabla 1. Elementos estructurales de acero.

La protección frente a la corrosión del acero se consi-gue mediante un galvanizado en caliente del tipo Z275N, con un recubrimiento de cinc de 275 g/m por ambas caras (fig. 2).

Los controles integrales durante la producción de la perfilería aseguran la alta calidad del producto final.

Figura 4. Elemento modelo acabado.

Optimización del acero apreciable en las ratios de las interacciones

Figura 5.

Paredes

Las paredes de este sistema constructivo están forma-das por un entramado de perfiles de acero galvaniza-do, de altura variable, que conforman paños cerrados. En cada paño o pared es posible diferenciar entre tres elementos estructurales fundamentales:

¡ Los montantes verticales del entramado están dis-puestos habitualmente siguiendo un intereje máximo de 60 cm.

¡ Los dinteles horizontales, para la realización de hue-cos para puertas y ventanas, están formados por los mismos perfiles ensamblados entre sí formando una sección cerrada.



− todas las uniones entre perfiles metálicos se reali-zan con tornillos autotaladrantes de acero cinca-do, de diámetro 4,8 mm.

− La fijación de la estructura metálica a la cimenta-ción se realiza con anclajes metálicos de expan-sión por anilla de M8 y pretaladro de 8 mm. Los anclajes se disponen en la base del montante, fi-jando el carril de suelo a la subestructura de hor-migón.

− El hecho de emplear un solo tipo de tornillo auto-taladrante y de anclaje evita la posibilidad de errores de montaje motivados por errores de iden-tificación.

− Los revestimientos exteriores de las fachadas del edificio consisten en un aplacado de madera hi-drófuga OSB3 fijado al entramado metálico con tornillos autotaladrantes y una lámina impermea-ble al agua y permeable al vapor, sobre la que se

coloca el acabado final exterior, que puede ser de cualquier tipo y a elección del cliente.

− Los anchos habituales de pared estructural, una vez dispuestos los aplacados, pueden variar entre los 12 cm de una pared interior, a los 15-20 cm de una pared exterior, dependiendo del acabado.

también es posible adaptar los anchos de pared según las características de cada proyecto.

La estabilidad de la estructura frente a solicitaciones horizontales (cargas de viento o sismo) se consigue mediante arriostramientos en las estructuras de paredes de carga y arriostramientos en los diferentes planos ho-rizontales de la edificación (forjados y techos) (fig. 6).

Forjados

Para los forjados de entreplanta de este sistema cons-tructivo se han desarrollado varias tipologías posibles,

Figura 7.

Figura 6.



a escoger por el cliente según sus necesidades o los requerimientos de cada proyecto:

¡ Forjado en «seco». Realizado con un emparrillado de vigas en celosía a base de perfiles de acero lige-ro sobre las que se disponen tableros que pueden ser de diversos materiales (madera, chapas de ace-ro, etc.). Al ser un forjado ligero admite luces largas entre apoyos, de hasta 8 m libres. Por contra, dada la poca inercia de las vigas, y por tanto siendo un forjado más «flexible», es necesario utilizar aislantes al ruido de impacto bajo los pavimentos para asegu-rar el correcto aislamiento acústico.

¡ Forjado de chapa colaborante. Formado por una chapa nervada de acero, que sirve de encofrado perdido y de armadura de positivos a una capa de compresión de hormigón armado. Dicha chapa se fija directamente a la estructura ver tical. Al ser un for-jado más pesado que el anterior, admiten más metros de luz libre entre apoyos. tiene las ventajas de la inercia elevada del hormigón, proporcionando ma-

yor aislamiento acústico sin aislantes adicionales, y de una mayor facilidad de montaje; en su contra tie-ne que es una solución «húmeda», con los problemas que ello conlleva (tiempos de fraguado, etc.).

En todos los casos es posible fijar directamente el falso techo a la estructura o colgarlo de una subestructura secundaria y todos los tipos de forjado permiten el paso de instalaciones por su cara inferior y la insta-lación de aislantes por encima del falso techo (fig. 7).

Cubiertas

Las cubiertas se realizan también con perfilería de ace-ro ligero, sobre la que es posible ejecutar cualquier tipo de cerramiento y acabado (tejas cerámicas o metá-licas, pizarra, paneles sándwich, chapas metálicas...). Es posible realizar cualquier tipología de cubierta, ya sea a una o dos aguas, a cuatro aguas, buhardillas habitables, cubiertas planas accesibles o no, etc.

Existeixen varis fabricants que ofereixen productes classificats com a inhibidors de corrosió i que en moltes ocasions no són més que simples impregnacions superficials déficàcia qüestionable. En conseqüència, quan es pretén especificar un tractament amb un inhibidor de corrosió es imprescindible tenir garanties de la seva efectivitat. MasterProtect 8000 CI és lágent inhibidor de corrosió de BASF i actualment és l´únic producte del mercat dáquestes característiques avalat per un certificat DIT-Plus pel Instituto Eduardo Torroja, que verifica i confirma la seva eficàcia a llarg temini com a tractament anti-corrosió pel formigó armat. BASF ofereix el servei de diagnòstic déstructures amb mesures in situ de corrosió per tal d’identificar de forma prematura aquesta patologia i permetre láplicació, amb aplicadors homologats, de tractaments preventius amb lágent inhibidor de corrosió certificat MasterProtect 8000 CI.Més informació a www.master-builders-solutions.basf.es

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Dependiendo del tipo de cubierta y las necesidades del cliente, es posible utilizar las siguientes tipologías es-tructurales:

¡ Las cubiertas planas y las buhardillas habitables se ejecutan utilizando vigas a base de perfiles de acero ligero abiertos tipo «C», debidamente arriostradas. Alcanzan luces del orden de 8 a 10 m entre apoyos.

En todos los casos es posible fijar directamente el falso techo a la estructura o colgarlo de una subes-tructura secundaria y todos los tipos de forjado per-miten el paso de instalaciones por su cara inferior y la instalación de aislantes por encima del falso techo (fig. 8).

¡ Las cubiertas no habitables a una, dos o cuatro aguas, se realizan mediante cerchas (celosías) de perfiles de acero ligero ensamblados entre sí me-diante tornillería autotaladrante.

Este sistema es, desde el punto de vista de la opti-mización del peso, más eficiente; admite luces del orden de 10 o 14 m entre apoyos. Las cerchas de cubierta, además, pueden premontarse en taller, ga-rantizando una mayor precisión geométrica y una reducción del tiempo de montaje en obra (fig. 9).

Figura 8.

Aislantes, instalaciones y carpinterías

El sistema constructivo casas de acero permite el uso de cualquier tipo de aislante y de cualquier espesor, adecuándose a los requerimientos de cada proyecto.

Figura 9.



Los aislantes se disponen en el interior de las paredes, en las cámaras entre perfiles verticales, siendo así posi-ble utilizar aislantes de elevado espesor sin aumentar el ancho de pared y conseguir un aislamiento mucho más efectivo que con los sistemas tradicionales de cons-trucción.

El sistema permite usar cualquier tipo de carpintería para puertas y ventanas, simplificando el montaje al fijarse esta directamente a la estructura metálica resistente.

Las instalaciones y mecanismos se disponen en el inte-rior del panel, mientras que el paso de instalaciones se realiza a través de las perforaciones de los montantes verticales, pretaladrados en fábrica.

Dichas perforaciones pueden modificarse de posición, dependiendo de las necesidades de cada proyecto concreto.

Así, todos los pasos de instalaciones y mecanismos se realizan en el interior de las paredes, los forjados y las cubiertas, redundando en un menor tiempo de montaje y una elevada calidad de ejecución (fig. 10).

Resistencia a fuego

La resistencia a fuego de la estructura del sistema casas de acero se confiere a los aplacados interiores y exte-riores de paredes y forjados. Por tanto, dependiendo de las necesidades de aislamiento a fuego del proyec- to concreto, se dispondrán diferentes combinaciones de aplacados para asegurar la resistencia deseada.

Es posible alcanzar resistencias de entre 30 y 120 min utilizando los aplacados y detalles constructivos ade-

cuados, por lo que el sistema se adecua a cualquier uso que se vaya a dar a la edificación proyectada.

Reducción de costes y rendimientos de montaje

El uso del sistema casas de acero desarrollado por pesudo grupo comporta una reducción considerable de los costes de construcción, debido a diversos factores:

¡ Reducción drástica del tiempo de construcción de la estructura de montaje, sin que suponga un perjuicio para el resto de equipos.

¡ Reducción de la mano de obra durante el proceso constructivo y sin necesidad de maquinaria pesada.

¡ Cimentaciones de volumen reducido.

¡ Costes competitivos de materiales y cerrados en fase de proyecto.

¡ Generación de sinergias durante el proceso cons-tructivo, tanto desde el punto de vista de eficiencia como el de la rotación de equipos.

Los tiempos de montaje de la estructura de este sistema constructivo dependen, evidentemente, de la experien-cia del equipo de montadores cualificados de que dis-ponemos.

No obstante, considerando un equipo de cuatro monta-dores, es posible alcanzar ratios de montaje de 20 - 35 m2/día de estructura de vivienda según tipología (fig. 11).

El futuro de la construcción está en el Steel Framing, y el futuro del Steel Framing está en la fabricación pre-cisa y computarizada de perfiles de acero.

Figura 11. Figura 10.


ANáLiSiS DEL CiCLO DE ViDA. SOLUCiONES DE REPARACióN

y MANtENiMiENtO PARA tORRES DE REFRiGERACióN

RAmÓN mARTíNEZ

Ingeniero Civil (1985); Director Técnico de Sika desde 1995; Miembro del equipo de redacción del Código Estructural español (CEDEX); Miembro del Comité de Normalización de Adhesivos (AENOR) y Miembro del Equipo Corporativo de Expertos de Refuerzo de Estructuras en SIKA.

Las rehabilitaciones de las torres de refrigeración en centrales eléctricas son complejas debido a su forma y la corta ventana de tiempo permitida para los tra-bajos de reparación. Este artículo compara diferentes sistemas de protección y reparación disponibles, en relación con la extensión de la vida útil estructural, y muestra cómo este sistema puede ayudar al proyectis-ta y al contratista, en beneficio del cliente. Se lleva a

cabo un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) de diferen-tes soluciones y materiales basados en experiencias prácticas de la vida real, para evaluar y comparar sus impactos ambientales potenciales. El análisis muestra la estrategia óptima de reparación con la que se reduce la frecuencia de los ciclos de repara-ción, al tiempo que aumenta la vida útil de la estruc-tura.

INTRODUCCIÓN

Las rehabilitaciones de las torres de refrigeración de las centrales eléctricas son complejas pues son estructu-ras difíciles de reparar. La forma, el enorme tamaño, difícil acceso, tiempo en el que las torres se pueden parar y las condiciones climáticas representan los más difíciles de los desafíos para la planificación y ejecu-ción del trabajo.

Este artículo compara cómo los diferentes sistemas de protección, reparación y preparación de la superficie pueden extender la vida útil del hormigón y muestra cómo productos especializados pueden ayudar al pro-yectista y el contratista, en beneficio del cliente.

De la experiencia, Engelfried ha mostrado que un buen revestimiento de protección, aplicado sobre hormigón que no haya sido debidamente preparado, durará solo entre 7 a 10 años. En un entorno similar, pero con pre-paración de la superficie, Engelfried indica que una buena capa protectora durará al menos 20 años. Mo-zaryn ha demostrado la alta durabilidad de los revesti- Figura 1.

Análisis del Ciclo de Vida...Ramón Martínez


De la cuna a la puerta

De la cuna a la tumba

Recursos naturales

Residuos

Materia prima

ProducciónFi

n de

l cicl

o

Uso y mantenimientoAplica

ción

mientos protectores aplicados en el caparazón interior y exterior de las torres a pesar de la agresividad del ambiente.

tanto la elección de la estrategia de reparación ade-cuada como la calidad del producto no solo reducen significativamente la frecuencia de los ciclos de repara-ción, sino que tendrán un impacto positivo en la durabi-lidad de la estructura, y en el rendimiento desde el punto de vista económico general en la construcción. Los principales indicadores de sostenibilidad en la re-habilitación están relacionados con los tres pilares de sostenibilidad (social, económica y ambiental), a través de los principales criterios: consumo de material, la eficiencia del tiempo, costes económicos e impactos ambientales. Para examinar este último, en este artícu- lo se comparan tres diferentes escenarios de rehabilita-ción para las torres de refrigeración y se comparan en cuanto a su impacto ambiental y durabilidad y cómo pueden ser influenciados por la preparación de la su-perficie.

mÉTODO

El Análisis del Ciclo de Vida (ACV) proporciona un método para cuantificar y evaluar los posibles impac-tos ambientales durante el ciclo de la vida de un pro-ducto (fig. 2). Se inicia con las materias primas, a tra-vés de la fase de producción hasta la colocación en obra, y posteriormente hasta la eliminación de los pro-ductos como residuos o reciclado. Esto se conoce co-múnmente como de la cuna a la tumba.

Un ACV para un fabricante de materiales de construc-ción puede dar un perfil ambiental cuantitativo dentro de un marco. Esto puede ayudar a mejorar o diferen-ciar entre los productos y soluciones en términos de los potenciales beneficios ambientales.

Este ACV de productos y sistemas de rehabilitación se realiza por el Departamento de Sostenibilidad de Sika de acuerdo a la norma iSO -14040 y la norma EN 15804.

Figura 2. Esquema del Ciclo de Vida de un producto de construcción.

Análisis del Ciclo de Vida... Ramón Martínez


Alcance del análisis

La unidad funcional tomada para el análisis es la repa-ración de una torre de refrigeración de 20.000 m2 de superficie a lo largo de un período de vida de 20 años. Para realizar el ACV se necesita una toma de datos y procedimientos de cálculo para cuantificar los inputs y outputs relevantes de cada sistema de productos.

La recolección de datos de los productos se llevó a cabo por el fabricante y corresponde a los datos medi-dos o calificados, incluyendo la fórmula de los produc-tos, el transporte, el envasado y la producción. El siste-ma se modeló en el software LCA GaBi 5.0, basado en estos datos recogidos y en conjuntos de datos de las bases comerciales, tales como ELCD (European Life Cycle referencia de base de datos), y PE international Ecoinvent. Se incluye el transporte hasta el lugar de instalación. Los procesos de aplicación incluyen la energía para el tratamiento previo de la superficie, aplicación del producto (con las emisiones estimadas de COV) y el transporte de residuos y tratamiento de los mismos. Para el desmantelamiento se incluye el transporte de residuos al final de su vida y tratamiento o reciclaje de los mismos. Se considera que todos los productos componentes del sistema se llevan a un verte-dero, que es la forma de deshacerse de ellos.

La fase de evaluación de impacto asocia los datos de inventario con las categorías de impacto ambiental (calculado con el método CML 2001). Se consideran tres categorías de impacto como las más relevantes para este ejemplo, pues la síntesis de las tres represen-ta perfectamente los parámetros de sostenibilidad en reparación y rehabilitación de estructuras de hormi-gón: la huella de carbono, la eficiencia de recursos (y energía), y las emisiones contaminantes (es decir, relacionadas con la salud y la seguridad de los trabaja-dores).

Potencial de Calentamiento Global (GWP de 100 años)

El potencial de calentamiento mide la contribución po-tencial al cambio climático por el impacto de las emisio-nes humanas en la capacidad radioactiva de la atmós-fera. La mayor parte de las emisiones la incrementan, haciendo que la temperatura en la superficie de la tierra se eleve (el llamado «efecto invernadero»). Se mide en kilogramos (o toneladas) de dióxido de carbono (CO2) equivalentes para un horizonte temporal de 100 años.

Demanda Acumulada de Energía (CED)

La Demanda Acumulada de Energía refleja la cantidad total de energía primaria a partir de recursos renova-bles y no renovables. Se mide en MJ.

El Potencial de Creación de Ozono Fotoquímico (PCOF)

La creación de ozono fotoquímico, también conocido como smog de verano, es la formación de compuestos químicos reactivos, por ejemplo ozono, por la acción de la luz solar sobre ciertos contaminantes del aire pri-mario, que puede ser perjudicial para la salud huma-na, los ecosistemas y los cultivos. Se mide en kg de equivalentes de eteno (también conocido como etileno). Las sustancias que contribuyen mayormente a esta ca-tegoría son los compuestos orgánicos volátiles (COV).

ESCENARIOS DE REPARACIÓN ANALIZADOS

En este ejemplo, los diferentes sistemas se calcularán sobre un período de 60 años en base a una superficie arbitraria de 20.000 m2. Los escenarios y los produc-tos se describen a continuación.

Descripción de los escenarios

Hay tres escenarios diferentes seleccionados para la comparación (tabla 1). El primer escenario es no tener ningún sistema de protección aplicado sobre el hormi-gón después de la fase de construcción. 20 años más tarde, el hormigón está muy dañado y requiere rehabi-litación completa. Después de la reparación, se coloca un material de recubrimiento sobre la superficie de hormigón mal preparada. Debido a la inadecuada preparación de la superficie y el producto de mala ca-lidad, el proceso debe repetirse cada 10 años.

Del mismo modo, en el segundo escenario también sin capa protectora aplicada después de la construcción. 20 años más tarde, se requiere rehabilitación comple-ta, obviamente como en el caso anterior. Después se realiza una reparación del hormigón adecuada, con un sistema de protección de mejor calidad aplicado sobre una superficie preparada de forma correcta (con reperfilado previo). Debido a la buena prestación de la capa protectora de alto rendimiento aplicada sobre



10 años 20 años 30 años 40 años 50 años 60 años

Escenario 1: sistema orientado a coste

Nueva construcción: sin protección Reparación Reparación Reparación Reparación

Escenario 2: reparación con sistema de alta durabilidad

Nueva construcción: sin protección Reparación Capa de renovación

Escenario 3: sistema orientado a durabilidad

Nueva construcción: protección total Reparación Capa de renovación

Tabla 1. Los tres escenarios con los tiempos.

ESCENARIO 1

Ítem Descripción Tiempo

Nueva construcción Sin protección. 0 -20 años

Reparación Mortero de reparación.Sin tapaporos ni reperfilado.Cara interna de la torre: epoxi en base solvente acabado con PU.Cara externa de la torre: revestimiento acrílico en base solvente (protección UV).

Cada 10 años

Detalles del escenario 1: etapas de reparación

Etapas Acción Proceso/producto Cantidades Superficie considerada

Reparación SPt* Demolición de hormigón suelto — 2.000 m2

PA** Mortero de reparación 200 t

SPt* Chorreo de la armadura expuesta — 100 m2

PA** Protección contra la corrosión 2,5 t

SPt* Chorro de agua a alta presión — 20.000 m2

Protección del interior SPt* Chorro de agua a baja presión — 20.000 m2

PA** imprimación genérica 6 t

PA** Capa intermedia genérica 18 t

PA** Capa de protección UV 4,5 t 5.000 m2

Protección del exterior PA** Revestimiento genérico 12 t 20.000 m2

* SPt: pretratamiento superficial (PMR 5 alta presión de agua, LWP 5 baja presión de agua) ** PA: aplicación del producto (h 5 por lado, ws 5 rocío de agua, como 5 pulverización sin aire)

Tabla 2. Descripción del escenario 1.

una superficie libre de defectos, la reparación se supo-ne que es duradera y entonces solo se necesita una capa de renovación que se aplica cada 20 años.

El tercer escenario conlleva una capa protectora apli-cada sobre el hormigón en el momento de la construc-

ción (incluido el material de reperfilado y tapaporos). En este caso, debido a la adecuada protección, solo se necesita una capa de renovación cada 20 años (supo-niendo que no hay necesidad de reparaciones de hor-migón sustanciales).



ESCENARIO 2


Nueva construcción Sin protección. 0-20 años

Reparación Mortero de reparación.

Cara interna de la torre: tapaporos con mortero epoxi-cemento, epoxi en base solvente de alta calidad, acabado con PU (protección UV).

Cara externa de la torre: revestimiento con imprimación de silanos y aca-bado con revestimiento acrílico con capacidad de puenteo de fisuras.

A los 20 años

Capa de renovación Cara interna de la torre: una capa del mismo revestimiento epoxi y PU.

Cara externa de la torre: una capa de revestimiento acrílico en base agua.

Después de 40 años


Etapas Acción Proceso/producto Cantidades Superficie considerada

Reparación SPt* Demolición de hormigón suelto — 2.000 m2

PA** Mortero de reparación 200 t

SPt* Chorreo de la armadura expuesta — 100 m2

PA** Protección contra la corrosión 2,5 t


Protección del interior

SPt* Reperfilado y tapaporos 100 t 20.000 m2

PA** Chorro de agua a baja presión —

PA** imprimación genérica 4 t

PA** Capa intermedia genérica 16 t

PA** Capa de protección UV 4 t 5.000 m2

Protección del exterior

SPt* Chorro de agua a baja presión 20.000 m2

PA** Capa de hidrofugante con silano 3 t

PA** Revestimiento de protección 9 t

Capa de renovación del interior

SPt* Chorro de agua a baja presión

PA** Revestimiento epoxi 6 t 15.000 m2

PA** Capa de PU 2 t 5.000 m2

Capa de renovación del exterior


PA** Revestimiento de protección 4,5 t





Información detallada de la aplicación

Los distintos escenarios quedan definidos en las tablas 2, 3 y 4.

Descripción de los productos

Los productos a que se hace referencia en el punto an-terior se describen en la tabla 5.

ESCENARIO 3


Nueva construcción Cara interna de la torre: tapaporos con mortero epoxi-cemento, epoxi en base solvente de alta calidad, acabado con PU (protección UV).Cara externa de la torre: revestimiento con imprimación de silanos y acabado con revestimiento acrílico con capacidad de puenteo de fisuras.

0-20 años

Capa de renovación Cara interna de la torre: una capa del mismo revestimiento epoxi y PU.Cara externa de la torre: una capa de revestimiento acrílico en base agua.

Cada 20 años


Etapas Acción Proceso / producto Cantidades Superficie considerada

Durante la etapa de construcción

tapaporos y reperfilado


PA** tapaporos y reperfilado 100 t

Protección del interior SPt* Reperfilado y tapaporos 100 t 20.000 m2

PA** Chorro de agua a baja presión —

PA** imprimación epoxi 4 t

PA** Revestimiento epoxi intermedio 16 t

PA** Capa de protección UV 4 t 5.000 m2

Protección del exterior SPt* Chorro de agua a baja presión 20.000 m2

PA** Capa de hidrofugante con silano 3 t

PA** Revestimiento de protección 9 t

Después de 20 años y cada 20 años – capa de renovación

Capa de renovación del interior

SPt* Chorro de agua a baja presión

PA** Revestimiento epoxi 6 t 15.000 m2

PA** Capa de PU 2 t 5.000 m2

Capa de renovación del exterior


PA** Revestimiento de protección 4,5 t





RESULTADOS DEL ACV

El análisis real del Ciclo de Vida es complejo. Para simplificar, los gráficos ilustrados representan un resu-men de una parte del estudio, que muestran los im-pactos por cada paso de la reparación (consultar las figuras 3, 4 y 5). En la lectura de los gráficos, la «re-paración» se refiere a productos analizados de «la cuna a la puerta». Esto significa que es la parte del ciclo de vida del producto hasta la aplicación.

TIPO DE PRODUCTO DESCRIPCIÓN

Escenario 1

Mortero de reparación Mortero de reparación de un componente, sin polímeros (CC), tipo R4 de acuer-do a EN-1504-3.,

Protección contra la corrosión Lechada cementosa de un componente, para protección contra la corrosión de acuerdo a EN-1504-7.

imprimación epoxi imprimación epoxi con disolventes.

Revestimiento epoxi Revestimiento epoxi con disolventes.

Revestimiento PU Revestimiento de PU con disolventes.

Revestimiento de protección Revestimiento de protección con disolventes.

Escenarios 2 y 3

Mortero de reparación (solo escenario 2) Mortero de reparación de un componente, sin polímeros (CC), tipo R4 de acuer-do a EN-1504-3.

Protección contra la corrosión (solo escenario 2)

Lechada cementosa de un componente, para protección contra la corrosión de acuerdo a EN -1504-7.

Mortero de reperfilado y tapaporos Micro-mortero epoxi-cemento de tres componentes, que cumple con la EN-1504 -2 y -3.

imprimación epoxi imprimación epoxi que cumple con la guía de VGB.

Revestimiento epoxi Revestimiento epoxi que cumple con la guía de VGB y EN-1504-2.

Revestimiento PU Revestimiento de PU que cumple con EN-1504-2, resistente a UV.

impregnación de silano Silano en base agua, con alto contenido en materia activa, que cumple con EN-1504-2.

Revestimiento de protección Revestimiento de protección en base agua, que cumple con la EN-1504-2.

Tabla 5. Productos de reparación que se utilizaron.

RESULTADOS

Es claro ver a partir de los resultados del ACV que el es-cenario 1 conlleva impactos ambientales más altos. Esto viene de la cantidad de veces, y los tipos de mate-riales que se necesitan aplicar a la envolvente interior/exterior y para la reparación del hormigón.

El ACV mostró que aproximadamente el 95 % de los impactos del sistema de reparación se originan en la selección de productos, es decir, materias primas, el



Figura 3. Demanda acumulada de energía para 60 años, por etapa de reparación, de la «cuna a la tumba».

20.00018.00016.00014.00012.00010.0008.0006.0004.0002.000

0

GI/

2·1

.000

m2 /

60 a

ños

Escenario 1Coste orientativo Durabilidad orientativa

Escenario 2 Escenario 3

ReparaciónProtección del revestimiento exteriorReper lado super cial

Capa de refresco del revestimiento interiorProtección del revestimiento interiorCapa de refresco del revestimiento exterior

Figura 4. Potencial de calentamiento global para 60 años, por etapa de reparación, de la «cuna a la tumba».

1.200

1.000

800

600

400

200

0T de

CO

2 eq

./2

·1.0

00 m

2 /60

año

s

Escenario 1Coste orientativo Durabilidad orientativa


ReparaciónProtección del revestimiento exteriorReperlado supercial

Capa de refresco del revestimiento interiorProtección del revestimiento interiorCapa de refresco del revestimiento exterior

transporte y la fabricación (de la cuna a la puerta). Esta es la principal razón de resumir este ACV en rela-ción con los diferentes pasos de la reparación (ver ta-bla 5).

Engelfried pone de relieve la necesidad de la prepa-ración correcta de la superficie si se espera durabili-dad a largo plazo. Menciona también que si la repara-ción se realiza sin sistema de tapaporos previo (que



Figura 5. Potencial de creación de ozono fotoquímico, por etapa de reparación, de la «cuna a la tumba».

30.000

25.000

20.000

15.000

10.000

10.000

5.000

0

Kg E

thel

yne

eq./

20.0

00 m

2 /60

año

s

Escenario 1

Coste orientativo Durabilidad orientativa


Reparación

Protección del revestimiento exterior

Reperlado supercial

Capa de refresco del revestimiento interior

Protección del revestimiento interior

Capa de refresco del revestimiento exterior

Figura 6. Inadecuado material de reparación desprendiéndose pocos años después de la reparación.

Figura 8. Capa de revestimiento de protección colocada sobre hormi-gón no bien preparado.

Figura 7. Resultados de la cara interna con un revestimiento de PU cuando se aplica sobre una superficie de hormigón congelada y no reparada.

en gran medida de varios factores y en algunas ocasio-nes pueden ser demasiado cortos.

Como se requiere para una buena protección química, después de la limpieza de agua a alta presión, la cara interna de la estructura se revistió con un mortero modi-ficado con epoxi. Este tipo de producto tiene la ventaja de no requerir ningún curado y permite un revestimien-to más rápido usando una resina reactiva protectora.

conlleva mucho consumo de tiempo), la durabilidad tendrá una expectativa de vida de corta a media, alre-dedor de 10 años (incluso si se está utilizando material de revestimiento de buena calidad).

La figura 8 muestra una superficie inadecuadamen- te preparada con una expectativa de durabilidad corta.

El escenario 2 presenta las ventajas de utilizar un siste-ma adecuado de preparación de la superficie. Sin em-bargo, los períodos de parada permisibles dependen



Si se usara un mortero a base de únicamente cemento para igualar la superficie, entonces requeriría un cura-do demasiado largo para el tiempo de cierre per-mitido. Esto puede conducir a una aplicación de reves-timiento incorrecta y, por lo tanto, no se alcanzará la durabilidad. Desgraciadamente, la consideración eco-nómica a menudo pesa más que la idoneidad técnica del recubrimiento.

Dado que la aplicación del material de revestimiento superficial se aplica durante la etapa de construcción (en un momento en que el tiempo no es tan crítico), el escenario 3 tendrá una mayor posibilidad de alcanzar su durabilidad objetivo que el escenario 2, aunque se utilicen productos y sistemas similares.

La etapa del proceso de construcción y la etapa final de la vida juegan generalmente un rol menor. Sin em-bargo, la etapa del proceso de construcción puede lle-gar a ser muy relevante en términos de POCP (smog de verano) debido a las emisiones de COV de los pro-ductos que contienen disolventes, que se supone que ocurrirán durante la aplicación del producto. Este es el caso del escenario 1, en el que se utilizan grandes cantidades de revestimientos de protección tradicio-nales basados en disolventes (ver la figura 5). Mien- tras que en el escenario 1 se requieren 162.000 kg de revestimientos basados en disolventes tradicionales, los escenarios 2 y 3 requieren solo 32.000 y 40.000 kg de capas de base solvente Sika y 16.500 y 21.000 kg de recubrimientos a base de agua, res-pectivamente. Los escenarios 2 y 3 generan menos de

una quinta parte de las emisiones de COV en compa-ración con el escenario 1. Debido a las grandes canti-dades de productos basados en disolventes, esta es una diferencia significativa (más del 80 %) en términos de POCP.

La figura 3 muestra la demanda energética acumula-tiva (CED) para los tres escenarios. El principal impacto en el escenario 1 provino de la repetición de la aplicación de revestimientos protectores basados en disolventes. Su cantidad para los escenarios 2 y 3 es mucho menor comparativamente con el escenario 1. hay poca diferencia entre los escenarios 2 y 3 en términos de CED, ya que la cantidad de reves-timiento protector para ambos escenarios permanece igual.

La figura 4 muestra el potencial de calentamiento glo-bal (GWP) para los tres escenarios. En esta categoría, para el escenario 1, el impacto de los materiales de reparación es significativo, mientras que el recubri-miento protector sigue siendo el principal contribuyen-te. El escenario 2 tiene un impacto ligeramente más alto que el escenario 3 debido a la cantidad de mate-rial utilizado para la adaptación posterior.

La figura 5 muestra la formación fotoquímica de ozono (PCOF) para los tres escenarios. Los escenarios 2 y 3 reducen significativamente el impacto de PCOF pues utilizan una cantidad mucho menor de productos que contienen disolventes.

La figura 9 muestra la evolución temporal del potencial de calentamiento global (gráficos similares se ob-tienen para las otras dos categorías analizadas en el artículo). El escenario 3 tiene un impacto mucho mayor durante los primeros 20 años que los otros dos esce-narios en los que el hormigón no se considera protegi-do. Debido a ello, el impacto del escenario 1 es mayor debido a la repetición de las reparaciones a lo largo del tiempo, mientras que los escenarios 2 y 3 muestran mejores prestaciones en ese tiempo.

CONCLUSIÓN

La elección de productos basada únicamente en sus costes bajos en la reparación de torres de refrigeración ha demostrado que sus prestaciones son peores a largo plazo dando lugar a trabajos de reparación repetiti- vos a lo largo del tiempo (consultar las figuras 6 y 7).

12.000

10.000

8.000

6.000

4.000

2.000

0

T de

CO

2 eq

./20

.000

m2 /

60 a

ños

0 10 20 30 40 50 60

Escenario 1 (sistema orientado al coste)

Escenario 2 (tetroadaptación con sistema duradero)

Escenario 3 (sistema orientado a la durabilidad)

Figura 9. Evolución en el tiempo del potencial de calentamiento global (GWP), durante el tiempo de vida de la estructura, de la «cuna a la tumba».



Se puede demostrar mediante la sustitución de sistemas de reparación orientados únicamente a costes por sistemas de mayor calidad, durabilidad y que mejoran las prestaciones medioambientales.

Los sistemas de reparación orientados a la durabilidad pueden evitar potencialmente dos reparaciones completas (escenario 1), siendo solo necesaria una re-paración completa seguida de un programa de man-tenimiento de menor intensidad (sin necesidad de reparación de hormigón importante); o evitando la ne-cesidad de reparaciones mayores de hormigón durante toda la duración de la vida (escenario 3).

Los sistemas orientados a la durabilidad reducen la frecuencia y la intensidad de las reparaciones y conlle-van mucho ahorro de tiempo y costes, para el propieta-rio, mediante la reducción de la necesidad de flujos de materiales y el número de paradas de planta.

De esta forma, las estrategias de reparación orientadas a la durabilidad llegan al equilibrio de costes (break

even) después de 20 -30 años y demuestran ser más eficaces que un sistema tradicional.

En conclusión y en comparación con una solución de reparación orientada al coste, lo que se logra con los sistemas orientados a la durabilidad de las torres de refrigeración, durante una vida útil de 60 años se pue-den resumir de la siguiente manera:

¡ Mayor rendimiento = menor frecuencia e intensidad de reparación = beneficios ambientales, ahorro de materiales, tiempo y costes.

¡ Ahorro de energía (equivalente a ~ 274.000 litros de petróleo).

¡ Ahorro de generación de dióxido de carbono (equi-valente a transportar 15 toneladas por camión más de 730.000 kilometros).

¡ Reducción de emisiones de COV (equivalente a aho-rrar el uso de 193.000 kg de pinturas de base disol-vente).


CONSiDERACiONES tÉCNiCAS y ECONóMiCAS

DE FORJADOS ALiGERADOS

FRANCESCO GUIDETTI

Ingeniero Cívil, desde 2004 ha desarrollado en Italia y en el mundo la práctica de losas más ligeras, el estudio del comportamiento, los métodos de cálculo y aplicación in situ. Co-relator de dos tesis sobre losas aligeradas para la Escuela Polytech Chambéry. Ha publicado artículos para la revista «La industria italiana de cemento».

1. LOSAS

Actualmente el uso de losas para la ejecución de forja-dos está muy generalizado en la construcción españo-la. Sin embargo, todavía los forjados unidireccionales están muy extendidos aunque los primeros alcanzan cada vez más porcentaje de construcción sobre los se-gundos.

Si tenemos en cuenta lo que actualmente se ejecuta, las vigas planas o de cuelgue se construyen solo en los países donde el coste de los materiales supera amplia-mente el coste de la mano de obra.

Sin embargo, en la mayoría de los países industrializa-dos, se ejecutan normalmente forjados con losas.

Las razones son fácilmente detectables, ya que las lo-sas de hormigón armado:

1. Poseen una excelente rigidez gracias a la poca de-formabilidad según el plano de la losa, lo que les permite reducir sensiblemente el espesor.

a) La reducción del espesor ahorra materiales.

b) Reduce la volumetría de la estructura, y por ello, maximiza el aprovechamiento de la capacidad resistente del terreno que siempre es un elemento de coste importante.

2. No necesita jácenas:

a) Gracias a ello, todavía se reduce más la volume-tría.

b) Mejoran los rendimientos de mano de obra por no tener que encofrar dichas jácenas.

c) Facilita el paso de las instalaciones, reduciendo considerablemente los tiempos de colocación.

3. Están armadas con mallas y barras rectas:

a) Reduce el coste de la armadura en comparación con el hierro elaborado.

b) Mallas y barras rectas son más fáciles y rápidas de instalar.

c) Es posible utilizar sistemas prefabricados de ar-maduras industrializadas, que hacen que el tra-bajo sea todavía más rápido (tipo de armaduras BAMtEC).

4. tienen un excelente comportamiento al fuego y al ruido, gracias a su masa.

Si leemos los puntos anteriores, parecería que no exis-ten razones suficientes para no ejecutar los forjados con losas. Sin embargo, estas estructuras tienen puntos débiles que restringen su uso en detrimento de otras más eficientes:

1. Son estructuras pesadas:

¡ Consumen mucho hormigón.

¡ A partir de ciertas luces, el peso propio llega a ser más importante que la sobrecarga de uso que debe soportar lo que convierte la losa en antieco-nómica.

2. No son estructuras dúctiles:

¡ No se puede calcular como estructura clásica.

¡ Necesitan arriostramientos para transmitir los es-fuerzos a los apoyos o similares.

Consideraciones técnicas y económicas de forjados... Francesco Guidetti


2. LOSAS ALIGERADAS

2.1. Ventajas

Son estructuras que tienen todas las características y ventajas de una losa maciza sin el peso propio de estas:

1. Cantos similares a los de las losas macizas.

2. No necesitan vigas.

3. Volúmenes inferiores a los de la losa maciza.

4. Se arman, normalmente, con acero sin elaborar.

5. Al reducir el peso, el campo de aplicación de las mismas se amplia.

Figura 1.

2.2. Losas aligeradas

Se obtienen al incorporar cuerpos huecos en la masa de hormigón. Por lo general, estos son de polipropile- no de baja densidad y reciclado, generalmente de for-ma cúbica. Los bloques quedan embebidos formando una red de nervios ortogonales fijados por losas maci-zas delgadas superior e inferiormente.

2.2.1. Ventajas

Esta solución supera muchas de las limitaciones pro-pias de las losas y de los forjados reticulares.

1. Gracias a la presencia de la losa inferior, el forjado es una losa en todos sus aspectos.

2. Permiten mantener los mismos espesores de los de una losa maciza o incluso menores.

3. Se consiguen ahorros importantes de hormigón y pesos propios bajos.

4. Se arman con la misma metodología que las losas macizas.

5. Cuantías de acero menores.

6. Mejoran el aislamiento acústico.

7. Excelente comportamiento frente al fuego (hasta REi 240’).

8. No requieren de falso techo.

2.2.2. Desventajas

Estas estructuras presentan algunos inconvenientes.

1. En comparación con los forjados reticulares, consu-men más hormigón y pesan más a igualdad de canto.

2. A igualdad de consumo de hormigón y de inercia con respecto al forjado reticular consumen un poco más de acero.

2.2.3. Conclusiones

Este tipo de solución para aplicaciones en luces peque-ñas y cargas reducidas es, económicamente, menos atractivo que un forjado reticular.

Al contrario, ofrecen prestaciones mejores para todas aquellas soluciones de estructuras de canto de forjados de 28 a 60 cm y luces de 8 a 14 metros.

3. LOSAS ALIGERADAS CON CUERPOS HUECOS CúBICOS

3.1. Características principales

Hasta hace 10 o 15 años el aligerado de las losas se hacía por la incorporación de bloques de EPS de baja densidad.

Esta manera de ejecutar losas aligeradas presentaba algunos inconvenientes:

1. Los bloques EPS eran frágiles y su almacenaje en el exterior era perjudicial para los mismos, especial-mente por las acciones meteorológicas.

Consideraciones técnicas y económicas de forjados...Francesco Guidetti


2. Los bloques ocupan mucho espacio haciendo com-plejo el almacenamiento en obra.

3. Una vez colocados, resultaba complicado sujetarlos y mantenerlos fijados a la distancia necesaria de la armadura inferior, lo que obligaba a seguir el hor-migonado de la losa inferior, colocar y sujetar los bloques, armar la capa superior y rematar el vertido.

En los últimos años, ha aparecido en el mercado una solución técnica que finalmente le permite superar estos inconvenientes.

Se trata de casetones de PP reciclado de medidas 52 3 52 cm en planta y altura variable. Pueden, según el canto, colocarse como elementos sencillos o doble por acoplamiento de dos sencillos.

Estos elementos son apilables, lo que permite transpor-tar una gran cantidad y permite acopiarlos en obra sin ocupar mucho espacio. Dichas piezas, llevan unos pies cónicos, de 5 a 10 cm y de altura variable de centí-

metro en centímetro. Aparte, disponen de una correa provista de agujeros que permite fijar el ancho de ner-vio que corresponda entre 10 y 24 cm.

Este diseño permite colocar los elementos directamente en el encofrado, manteniéndolos entre sí con el replan-teador y separados de la armadura inferior gracias a los pies.

Figura 2. Alturas aligeradas de plástico de tipo «single».

Alturas aligeradas de plástico

de tipo «single»

H10 cmH13 cmH16 cmH20 cmH24 cmH28 cm



Alturas aligeradas de plástico

de tipo «double»

H23 cm H37 cmH26 cm H38 cmH29 cm H40 cmH30 cm H41 cmH32 cm H44 cmH33 cm H48 cmH34 cm H52 cmH36 cm H56 cm

Gracias a este diseño es posible colocar la armadura inferior cómodamente, quedando resuelto el armado de la capa inferior y superior así como la colocación de los elementos huecos y poder hacer que el vertido se ejecute de manera adecuada.

De esta manera los tiempos de ejecución de la losa aligerada son idénticos a los de una losa maciza.

Figura 3. Alturas aligeradas de plástico de tipo «double».

3.2. Modelo y cálculo de las solicitaciones

La incorporación de bloques de PP reciclado crea una retícula ortogonal de nervios de sección trapezoidal encerrados entre dos losas (una superior y otra infe-rior), de espesor entre 5 y 10 cm.

Existen obviamente, varias maneras de idealizar esta es-tructura a fin de obtener las solitaciones de que se trata.

3.2.1. Modelo con una red de nervios ortogonales

Podemos imaginar la estructura como una retícula de nervios cuya sección viene determinada por la forma del aligeramiento.

La elección de la sección es importante, porque se ob-tiene una sección en i, y recordando la teoría de Saint Venant, los perfiles abiertos tienen rigidez nula a tor-sión, por tanto, los momentos flectores y esfuerzos cor-tantes resultarán suficientemente exactos y la estructura presentará una deformabilidad mayor por lo cual per-deremos el motivo principal por el cual hemos optado por esta estructura, o sea, una losa.

Alternativamente podemos modelar nuestra retícula im-poniendo una sección rectangular hueca tipo casetón recuperando así la rigidez torsional.

Otra manera, puede ser modelar una retícula de ner-vios en t conectados a una losa de espesor igual a la capa superior.

Desde un punto de vista puramente teórico, este méto-do es correcto, sin embargo, corre el riesgo de perder las ventajas de la estructura tipo losa, y en cuanto a dimensionamiento y comprobación de la armadura nos obliga a trabajar sobre las solicitaciones (momento flector y cortante) de cada nervio obligando a un traba-jo laborioso en términos de tiempo.

3.2.2. Modelo tipo losa

Estructuras de este tipo son losas a todos los efectos. Si tomamos por ejemplo el Eurocódigo 2, como referen-cia aceptada en todos los estados de la UE, en el capí-tulo 5.3.1 (6) encontramos:

«Ribbed or waffle slabs need not be treated as discrete elements for the purposes of analysis, provided that the flange or structural topping and transverse ribs have sufficient torsional stiffness. This may be assumed provided that:

− The rib spacing does not exceed 1500 mm.

− The depth of the rib below the flange does not exceed 4 times its width.

− The depth of the flange is at least 1/10 of the clear distance between ribs or 50 mm, whichever is the greater.

− Transverse ribs are provided at a clear spacing not exceeding 10 times the overall depth of the slab.»

Estos casetones de PP reciclado están diseñados con una geometría que permite respetar en todo momento las prescripciones citadas (en inglés). Por lo tanto, la estructura que vamos a crear es una losa y como tal, debe ser tratada y modelada.

Si utilizamos un análisis de elementos finitos, tendremos que analizar una losa maciza que tenga las mismas características de rigidez y peso que una aligerada.

Si seguimos la teoría de las losas de Kirchhoff, una losa ortótropa se caracteriza por los siguientes paráme-tros:

1. Rigidez a flexión (simétrica con relación a dos direc-ciones ortogonales).



2. Rigidez a flexión.

3. Rigidez a cortante.

A todo esto debe añadirse que la losa será más ligera.

3.2.2.1. Rigidez a flexión

De acuerdo con la teoría de Kirchhoff la rigidez a la flexión de una placa es:

E · JRf 5 ——————

(1 2 m)2

E 5 Módulo de elasticidadJ 5 Momento de inerciam 5 Coeficiente de Poisson

En el caso de una losa maciza, la rigidez a flexión de la placa por unidad de ancho será de:

E · H3Rf 5 ——————

(1 2 m)2

H 5 canto de la losa

teniendo en cuenta que la sección de la losa aligera-da, tal como la conforman los casetones, por el teore-ma de Huygens es fácil calcular el momento de inercia, obteniendo como tal:

J9 5 eA r2 · d A

Por lo tanto, la rigidez a flexión de la placa aligerada será: E · J9

R9f 5 —————— (1 2 m)2

Esto dependerá del canto total elegido, de los espeso-res de las losas inferior y superior, y también del intere-je y de los nervios, que, aunque en menor medida, afectan a la inercia de la placa.

Porque deberá ser: Rf 5 R9f

Para modelar una losa maciza con la misma rigidez a flexión que una aligerada será necesario o bien reducir el módulo de elasticidad E del hormigón o el momento de inercia del factor:

J9ar f 5 12 · ————

i · H3

i 5 intereje de los nervios.

Es decir, la relación de los momentos de inercia.

3.2.2.2. Rigidez a torsión

incluso en este caso, se calcula la resistencia a la tor-sión de la sección maciza y aligerada.

J9tar f 5 ——

JT

Su relación representa el factor de reducción de la rigi-dez a torsión.

3.2.2.3. Rigidez cortante

En este caso el factor de reducción de la rigidez a cor-tante será menos importante y la relación entre las áreas de la sección maciza y aligerada:

A9at 5 ——

A

Esta relación puede modificarse cambiando la distan-cia entre nervios, es decir, aumentando o disminuyen-do el ancho de los mismos en función de la relación deseada.

3.2.3. Cálculo del peso propio

El peso de la losa aligerada depende del volumen V medio y del aligeramiento elegido.

El intereje determina la relación por unidad de aligera-miento: 1

n 5 —— [pc/m2] i2

El consumo de hormigón de una losa aligerada de es-pesor H (expresada en metros) será, por tanto:

Ca 5 0,01 · H 2 (n · V ) [m3/m2]

Una vez más, la relación entre este valor y el valor de la losa dará el factor de reducción de la masa total del forjado: Ca

am 5 ——— Cm

3.2.4. Construcción del modelo de cálculo

Ahora podemos pasar a modelar mediante elementos finitos de la estructura, dando a las partes aligeradas los coeficientes de reducción calculados anteriormente



y dejando sin cambios las de las partes que sean las de la losa maciza.

La extensión de los capiteles de los pilares se puede calcular en el primer ejemplo, tomando como extensión mínima aquella que contiene el perímetro del punzo-namiento capaz de soportar sin armadura y, en cual-quier caso, no inferior a 2,75 d desde la cara del pilar donde d es la altura útil de la sección.

3.3. Dimensionamiento y verificación de la armadura

Una vez construido, el modelo de cálculo, se pueden obtener los valores de las solicitaciones (N, M, V) que actúan sobre la placa aligerada.

A partir de estas tensiones se puede proceder al dimen-sionamiento y verificación del refuerzo mediante la aplicación de los métodos habituales de la ciencia de la construcción y siguiendo las prescripciones normati-vas nacionales.

3.3.1. Verificación a flexión

Para la flexión se producen básicamente dos métodos comúnmente aplicados:

1. Método de Wood-Armer: uno conduce a dos mo-mentos ficticios en dos direcciones ortogonales, M * M * XX e yy, que se calcula como una combinación adecuada de momentos según los ejes xx e yy. Nor-

malmente, el software de elementos finitos calculará automáticamente los momentos M * M * xx e yy utilizar para el cálculo de refuerzo (fig. 4).

2. Método Hillerborg: también conocido de los ner-vios. Se divide la losa en nervios/vigas considera-dos independientes unos de otros y se dimensiona la armadura simplemente según los momentos Mxx y Myy.

Una vez que ha calculado dichos momentos, las prue-bas de comprobación de la armadura se pueden hacer con el cálculo habitual a la rotura del estado límite últi-mo, haciendo referencia a una sección en el hueco rectangular.

El Eurocódigo 2 indica los puntos que hay que cumplir que son los mismos que los de la losa maciza:

¡ 6.1. Flexión simple y compuesta.

¡ 6.6. Anclajes y empalmes de las armaduras.

¡ 7.3. Gestión de la fisuración.

¡ 8.1. Generalidades.

¡ 8.2. Recubrimientos.

¡ 8.3. Curvado de barras según diámetro.

¡ 8.4. Longitud de anclaje de la armadura longitudinal.

¡ 9.2.1.1. Armadura mínima.

Figura 4.

es mx > 2|mxy |

es my < |mxy |

mudx 5 mx 1 |mxy |

mudy 5 my 1 |mxy |

m9udx 5 2mx 1 |mxy |

m9udy 5 2my 1 |mxy |

mudx 5 0

mudy 5 my 1 mxy2 / |mx |

m9udx 5 2mx 1 mxy2 / |my |

m9udy 5 0

SÍ

SÍ

NO

NO



¡ 9.3.1. Armado a flexión (forjados).

¡ 9.4. Forjado losa maciza.

3.3.2. Comprobación a cortante y punzonamiento

La presencia del aligeramiento reduce la sección resi-tente a cortante de la placa.

En referencia a la sección hueca:

l 5 (B 1 b)

La resistencia sin armadura será igual a:

Vrd,c 5 at · vrd · l · d

Con relación entre las áreas de la sección aligerada y de la sección maciza. A9

at 5 —— A

vrd,c 5 Crd,c · k · (100 · rl · fck )1—3 > vmín según EC2- 6.6.2.

En todos los puntos en los que se supera este valor, normalmente en la proximidad de las capitales y de los apoyos en los muros, se deberá preveer armadura a cortante, normalmente serpientes verticales. La resisten-cia cortante de la sección será entonces el menor de:

acw · l · z · v1 · fcd · (cot u 1 cot a)Vrd,máx. 5 at · ————————————————————

1 1 cot2 ay AswVrd,s 5 ——— · z · fwy · (cot u 1 cot a) · sin a s

De acuerdo con EC2-6.2.3 (4) y lo indicado en 6.13 y 6.14.

En cuanto al punzonamiento, en la proximidad de los apoyos se tienen zonas macizas se siguen los méto-dos tradicionales de dimensionamiento y verificación usados para las losas macizas.

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Hay más información disponible en los siguientes pun-tos del Eurocódigo 2:

¡ 6.2.1. Esfuerzo cortante: procedimiento general de comprobación.

¡ 6.4.1. Punzonamiento: generalidades.

¡ 8.5. El anclaje de las armaduras a cortante y las armaduras transversales.

¡ 9.3.2. Armadura a cortante.

¡ 9.4.3. Armadura a punzonamiento.

3.3.3. Retracción y deformación permanente

En este caso se puede utilizar sencillamente lo que pres-cribe el Eurocódigo 2:

¡ 2.3.2.2. Retracción y deformación permanente.

¡ 5.8.4. Deformación.

¡ Anexo B. Deformación debida a la retracción y la deformación futura.

3.3.4. Cálculo de la deformación y comprobación de la flecha

El cálculo de la deformación se puede calcular según lo que indica el Capítulo 7.4.3 del Eurocódigo 2.

Las indicaciones para la comprobación de la flecha se encuentran en el Capítulo 7.4.

Si se desea proceder a un cálculo de las flechas con el análisis de elementos finitos no lineales, hay que tener en cuenta que, en la fase de fisuración, la losa aligera-da tiene la misma inercia que la maciza solo hasta que el eje neutro no corta al nervio.

Por lo tanto, es necesario controlar la posición del eje neutro y, eventualmente, aplicar incrementos adecua-dos para aumentar la inercia calculada de modo aná-logo a lo que se hizo para la sección en la fase elásti-ca, pero en la sección fisurada.

3.4. Resistencia al fuego

Los criterios tabulados de resistencia al fuego se dan en el capítulo 5.7.5 de la Parte 1-2 EC2, tablas 5.10 y 5.11:

Resistencia estándar al fuego

Dimensiones mínimas (mm)

Posibles combinaciones de ancho del nervio bmín

y distancia del eje a

Espesor de la losa hs y

distancia del eje a en el borde

1 2 3 4 5

REi 30

REi 60

REi 90

REi 120

REi 180

REi 240

bmín 5 80 a 5 15*

bmín 5 100 a 5 35

bmín 5 120 a 5 45

bmín 5 160 a 5 60

bmín 5 220 a 5 75

bmín 5 280 a 5 90

120 25160 40190 55260 70350 75

> 200 15*

> 250 30

> 300 40

> 410 60

> 500 70

hs 5 80 a 5 10*hs 5 80 a 5 10*hs 5 100 a 5 15*hs 5 120 a 5 20

hs 5 150 a 5 30

hs 5 175 a 5 40

asd 5 a 1 10

Para las losas nervadas pretensadas, la distancia del eje a debe au-mentarse de acuerdo con 5.2 (5).Asd indica la distancia medida entre el eje del refuerzo y la superficie lateral del nervio expuesto al fuego.

* Normalmente se controlará la cubierta requerida por EN 1992-1-1.

tabla 5.10. Dimensiones mínimas y distancia entre ejes para losas de dos vías, simplemente soportadas en hormigón armado o pretensado.

Resistencia estándar al fuego

Dimensiones mínimas (mm)

Posibles combinaciones de ancho del nervio bmín

y distancia del eje a

Espesor de la losa hs y

distancia del eje a en el borde

1 2 3 4 5

REi 30

REi 60

REi 90

REi 120

REi 180

REi 240

bmín 5 80 a 5 10*

bmín 5 100 a 5 25

bmín 5 120 a 5 35

bmín 5 160 a 5 45

bmín 5 310 a 5 60

bmín 5 450 a 5 70

120 15*160 25190 40600 50700 60

> 200 10*

> 250 15*

> 300 30

hs 5 80 a 5 10*hs 5 80 a 5 10*hs 5 100 a 5 15*hs 5 120 a 5 20

hs 5 150 a 5 30

hs 5 175 a 5 40

asd 5 a 1 10

Para las losas nervadas pretensadas, la distancia del eje a debe au-mentarse de acuerdo con 5.2 (5).Asd indica la distancia medida entre el eje del refuerzo y la superficie lateral del nervio expuesto al fuego.

* Normalmente se controlará la cubierta requerida por EN 1992-1-1.

tabla 5.11. Dimensiones mínimas y distancias de los ejes para las losas con nervios de dos vías en hormigón armado o pretensado con al menos un borde sujeto.



Alternativamente, se puede llevar a cabo un análisis de elementos finitos con la aplicación de una curva están-dar de temperatura siguiendo los requisitos del capítu- lo 4.3 de la Parte 1-2 EC2.

3.5. Aislamiento acústico

Normalmente, los proveedores de los aligeramientos proporcionan, a petición de la obra, pruebas de labo-ratorio o in situ, que muestran las prestaciones acús-ticas del sistema, cuyos resultados determinan el nivel de reducción de ruido.

4. COmPARACIÓN CON LAS LOSAS mACIZAS

Las losas aligeradas mantienen todas las características y ventajas de sus homólogas, las losas macizas:

1. Espesores reducidos.

2. Ausencia de nervios.

3. Alta rigidez y flecha reducida.

4. Buen comportamiento al fuego.

5. Buen comportamiento acústico.

6. Facilidad de ejecución gracias al uso de barras rectas y mallas electrosoldadas para el armado.

Obviamente la reducción de materia obtenida gracias a la incorporación del aligeramiento en el vertido pro-duce una reducción de la rigidez de la estructura, la cual se compensa con un mayor peso propio.

4.1. PredimensionamientoPor lo que concierne a un primer dimensionado del es-pesor, la losa aligerada sigue los mismos criterios y re-glas prácticas que se utilizan para la losa maciza.

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Espacios de separación Lx 3 Ly

Cargas G9k 1 Qk

Espesor propuesto S1 Hnautilus S2

Placa de inercia nautilus Jnau

[m] [kN/m2] [cm] [cm] [cm] [cm] [cm4]

5 5,00 20 5 10 5 60.821,26

6 5,00 23 5 13 5 88.537,95

7 5,00 25 6 13 6 117.362,62

8 5,00 28 6 16 6 158.952,73

9 5,00 32 7 20 5 226.197,71

10 5,00 34 7 20 7 280.664,38

11 5,00 36 7 24 5 307.772,12

12 5,00 40 8 24 8 452.305,45

13 5,00 44 8 28 8 581.150,55

14 5,00 50 7 36 7 779.649,39

15* 5,00 58 10 41 7 1.236.413,18

16* 5,00 64 8 48 8 1.561.851,26

17** 5,00 68 10 48 10 1.997.584,59

18** 5,00 72 10 52 10 2.317.962,12

19** 5,00 74 10 56 8 2.386.739,39

20** 5,00 76 10 56 10 2.668.006,06

* Se recomienda hormigón de alta resistencia ** Se recomienda el postesado

Tabla 1.

1. Losa aligerada sobre pilares: L/25 , S , L/30 se-gún el criterio de carga ELU.

2. Losa aligerada sobre jácenas o capiteles colgantes: L/30 , S , L/35.

En la tabla 1, ofrecemos una idea de un predimensio-namiento de una losa aligerada en función de las luces

entre los pilares y la hipótesis de una carga G9k 1 Qk 5

5 5,0 kN/m2.

4.2. Efectos de la reducción de la rigidez

La reducción de la rigidez está en función de la geome-tría del aligeramiento y no es una función lineal con su

140

5152

Hna

uH

t



Placa plana de inercia J lleno

Tablero del nautilus del peso propio Pnau

Placa plana de peso propio

P lleno

Pérdida de inercia

Peso / reducción concreta

Cargas / reducción de refuerzo

[cm4] [kN/m2] [kN/m2] % % %

66.666,67 3,63 5,00 28,77 227,4 213,0

101.391,67 4,15 5,75 212,68 227,8 214,2

130.208,33 4,65 6,25 29,87 225,6 213,6

182.933,33 5,18 7,00 213,11 226,0 214,5

273.066,67 5,78 8,00 217,16 227,8 216,4

327.533,33 6,28 8,50 214,31 226,1 215,8

388.800,00 6,38 9,00 220,84 229,1 218,0

533.333,33 7,38 10,00 215,19 226,2 216,8

709.866,67 7,98 11,00 218,13 227,5 218,2

1.041.666,67 8,48 12,50 225,15 232,2 222,3

1.625.933,33 9,98 14,50 223,96 231,2 222,5

2.184.533,33 10,73 16,00 228,50 232,9 224,4

2.620.266,67 11,73 17,00 223,76 231,0 223,4

3.110.400,00 12,43 18,00 225,48 230,9 223,6

3.376.866,67 12,65 18,50 229,32 231,6 224,3

3.658.133,33 13,15 19,00 227,07 230,8 223,8

espesor, además la influencia del espesor de la losa inferior es, en mucha menor medida, del intereje entre los aligeramientos.

Es importante diseñar la sección aligerada de modo que la reducción de la rigidez se compense con la lige-reza de la losa, ajustando de modo oportuno los es-pesores de las losas superior e inferior.

Las figuras 5 a 7 muestran como, al variar la altura del aligeramiento, y por ello el espesor de la losa, y fijado un intereje, se aumenta el espesor de las capas, su-perior e inferior, para que siempre sea posible hacer que la reducción del peso sea superior a la pérdida de rigidez, manteniendo así inalteradas las prestaciones de la losa aligerada en relación con la equivalente maciza.

140

5152

Hna

uH

t



Figura 8. Reducción de la carga función ELU del espesor de la placa en el caso de losas inferior y superior del espesor de 5 cm.

28,00 %

26,00 %

24,00 %

22,00 %

20,00 %

18,00 %

16,00 %

14,00 %

12,00 %

10,00 %

8,00 %100 200 300 400 500 600 700

Redu

cció

n %

Canto losa aligerada

REDUCCIÓN CARGA TOTAL s 5 5 cm

Qk 5 2 kN/m2

Qk 5 3 kN/m2

Qk 5 4 kN/m2

Qk 5 5 kN/m2

Qk 5 6 kN/m2

Figura 7. Pérdida de rigidez a la flexión versus la reducción de peso para las placas aligeradas con losas superior e inferior del espesor de 10 cm.

35,00 %

30,00 %

25,00 %

20,00 %

15,00 %

10,00 %

5,00 %

0,00 %100 200 300 400 500 600 800700

Redu

cció

n %


REDUCCIÓN PESO PROPIO VS. INERCIA

Reducción peso propio S 5 10 cm

Reducción inercia S 5 10 cm

4.2.1. Conclusiones

Si se dimensiona la sección de forma adecuada, esco-giendo la altura del aligeramiento en función del espe-sor deseado y de los espesores adecuados de la losa superior e inferior, es siempre posible hacer que la pérdida de inercia sea netamente compensada con la reducción de peso.

Obrando de este modo, se obtienen losas que tienen un peso inferior de media un 25 % respecto de la equi-valente maciza, perdiendo solamente de un 8 -15 % de la rigidez.

Figura 6. Pérdida de rigidez a la flexión versus la reducción de peso para las placas aligeradas con pisos superior e inferior de 7 cm de espesor.

40,00 %

35,00 %

30,00 %

25,00 %

20,00 %

15,00 %

10,00 %

5,00 %

0,00 %100 200 300 400 500 600 800700

Redu

cció

n %





45,00 %

40,00 %

35,00 %

30,00 %

25,00 %

20,00 %

15,00 %

10,00 %

5,00 %

0,00 %100 200 300 400 500 600 700

Redu

cció

n %





Figura 5. Pérdida de rigidez a la flexión versus la reducción de peso para las placas aligeradas con pisos superior e inferior de 5 cm de espesor.

4.3. Reducciones de las cargas intervinientes

La primera consecuencia de la reducción del peso a igualdad de espesor respecto de su homóloga maciza es que los forjados y la estructura vertical, todas se be-nefician de una reducción de carga en el ELU, que en función de la disminución del peso propio de la losa y de las sobrecargas de proyecto.

Las figuras 8 a 10 muestran, al variar el espesor de las capas superior e inferior, cómo la reducción de la car-



ga vertical en ELU es variable entre un 8 -10 % mínimo, hasta el 25 %.

Las figuras también muestran la entidad del beneficio en las hipótesis de una carga permanente fija Gk fijo de 2,0 kN/m2 al variar el espesor de la losa y de la carga variable Qk. Aunque el ancho del nervio se man-tiene invariable.

La reducción de la carga vertical permite un ahorro di-recto de cuantía de acero en el forjado y un ahorro indirecto en el dimensionamiento de los apoyos y pila-res. tales ahorros contribuyen a un aligeramiento pos-terior para toda la estructura con el consiguiente bene-ficio en la cimentación.

4.3.1. Reducción de la masa sísmica

El aligeramiento de los forjados y, en consecuencia, pa-ra el total de la estructura, tiene consecuencias impor-tantes en el comportamiento sísmico de la misma.

Aunque no es posible dar indicaciones genéricas de la importancia del beneficio a nivel sísmico, en cuanto a la aceleración sísmica, viene dada por la curva del espectro de respuesta que es función de la frecuencia propia de la vibración de la estructura, la cual debe ser validada caso por caso, salvando todavía que la fuer-za sísmica en cuestión sea función directa de la masa del edificio.

El aligeramiento de los forjados y de la estructura verti-cal comporta así mismo una reducción importante de la fuerza sísmica en cuestión sobre el edificio.

4.3.2. Comparación con un edificio tipo

A título de ejemplo hemos hecho una comparación en-tre dos edificios idénticos. Uno con forjados de losa maciza y uno con losas aligeradas.

Las hipótesis de inicio son las siguientes:

1. Forjado de espesor 28 cm y superfície aproximada de 500 m2.

2. Luces entre pilares 8 3 8 m.

3. Edificio de 10 plantas.

4. Pilares y apoyos dimensionados automáticamente según el software FEM para estimar el ahorro de carga verticales.

5. Cargas de proyecto:

Gk 5 2,0 kN/m2 2 Qk 5 3,0 kN/m2.

6. Aceleración sísmica: 0,257 g (fig. 11).

Figura 9. Reducción de la carga función ELU del espesor de la placa en el caso de losas superior e inferior y el espesor de 7 cm.

Figura 10. Reducción de la carga función ELU del espesor de la placa en el caso de losas superior e inferior y el espesor de 10 cm.

26,00 %

24,00 %

22,00 %

20,00 %

18,00 %

16,00 %

14,00 %

12,00 %

10,00 %

8,00 %100 200 300 400 500 600 700 800

Redu

cció

n %



Qk 5 2 kN/m2

Qk 5 3 kN/m2

Qk 5 4 kN/m2

Qk 5 5 kN/m2

Qk 5 6 kN/m2

26,00 %

24,00 %

22,00 %

20,00 %

18,00 %

16,00 %

14,00 %

12,00 %

10,00 %

8,00 %

6,00 %100 200 300 400 500 600 700 800

Redu

cció

n %



Qk 5 2 kN/m2

Qk 5 3 kN/m2

Qk 5 4 kN/m2

Qk 5 5 kN/m2

Qk 5 6 kN/m2



Figura 11. Planta de desbastes tipo aligerado. Figura 12. Modelo de los cálculos del edificio.

Fundado en 1878, SGS está conside-rada como principal referente mun-dial en calidad e integridad. Con más de 85.000 empleados, SGS opera a través de su red de 1.800 ofi cinas y laboratorios por todo el mundo.

El núcleo de sus actividades lo constituyen los servicios de inspec-ción y supervisión del comercio inter-nacional de productos agrícolas, mi-nerales, petróleo y petroquímicos, equipos industriales y bienes de con-sumo. A lo largo de los años, SGS ha ampliado sus actividades hacia cam-pos no dependientes del comercio,

como son la certifi cación de calidad y la gestión industrial.

Establecido en España desde 1929 dentro de su sector de actividad de control del tráfi co de mercancías, SGS se constituye en el mayor grupo empresarial en el sector de calidad.

En la actualidad, el Grupo SGS España cuenta con más 3.700 pro-fesionales, que son su principal acti-vo. Está presente en todas las Comu-nidades Autónomas a través de sus 131 ofi cinas y laboratorios (entre fi jos y móviles).

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Edifi cio SGS en Barcelona.



Losa maciza

Losa aligerada

Espesor total H [mm] 280 280

Espesor losa inferior S1 [mm] 60

Espesor losa superior S2 [mm] 60

Altura aligeramiento H [mm] 160

Ancho del nervio B [mm] 140

intereje I [mm] 660

inercia del forjado J [cm4/m] 182.933 158.844

Consumo de hormigón C [m3/m2] 0,280 0,207

Peso propio P [kN/m2] 7,0 5,18

Tabla 2.

Figura 13. Modelo FEM de la placa típica.

1. En gris oscuro: losa aligerada.

a) Factor de reducción de la rigidez a flexión: 0,87.

b) Factor de reducción de la rigidez a cortante: 0,60.

c) Factor de reducción de la masa: 0,74.

2. En gris claro: losa maciza.

a) Factor de reducción de la rigidez a flexión: 1,00.

b) Factor de reducción de la rigidez a cortante: 1,00.

c) Factor de la reducción de la masa: 1,00.

4.3.3. Comparación de la deformada

Figura 14. Flecha total a plazo infinito: 49,76 mm.

Figura 15. Flecha total a plazo infinito: 42,77.



4.3.4. Comparación de los momentos flectores

Figura 16. Losa maciza: Mxx.

Figura 18. Losa maciza: Myy.

Figura 17. Placa aligerada: Myy.

Figura 19. Placa aligerada: Myy.



4.3.5. Conclusiones

Maciza Aligerada Dif. %

FLECHA [mm] 49,76 42,77 214 %

Maciza Aligerada Dif. %

Mxx1 [kNm] 115,02 73,56 236,05 %

Mxx2 [kNm] 2425,06 2229,75 245,95 %

Myy1 [kNm] 91,84 98,87 7,65 %

Myy2 [kNm] 2346,82 2287,99 216,96 %

Tabla 3.

Los momentos flectores quedan afectados por la redis-tribución debida al hecho de que la losa maciza tiene rigidez constante mientras que la aligerada es más rígi-da en los apoyos con la consiguiente migración del momento negativo.

La reducción media del momento flector está entorno al 17 %.

4.3.6. Reducciones de la carga totalSi tenemos en cuenta la valoración de la reducción del peso y la carga de cada forjado, añadiendo a la re-ducción del peso debida a la optimización de la estruc-tura vertical sujeta a cargas menores, el beneficio total es todavía mayor:

Macizo Aligerado

Caja de carga / combo

FZ kN

Caja de carga / combo

FZ kN

Peso propio 45.097 Peso propio 30.464

Útil 13.627 Útil 13.627

Perm. 9.084 Perm. 9.084

ELU 93.586 ELU 73.831

Tabla 4.



Figura 20.

1. 226 % sobre el peso propio del forjado.

2. 232 % del peso total del edificio.

3. 221 % de la carga total de los cimientos.

Figura 21.

Figura 22.

0,45

0,40

0,35

0,30

0,25

0,20

0,15

0,10

0,05

0,00

Macizo modo IMacizo modo II

[valor X]

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

[valor X][valor X] [valor X]

4.3.7. Reducción de carga sísmica

Hemos hecho una comparación entre los dos edificios desde el punto de vista sísmico, tomando como refe-rencia la curva del espectro de respuesta de la norma italiana, en una zona de elevada sismicidad y en la hipótesis más pesimista de un solo tipo D (fig. 21).

La tabla 5 muestra las diversas masas de participación modal en el caso de un edificio con forjado macizo o forjado aligerado.



Mac

izo

Alig

erad

o

Caso

Mod

oPe

riodo

se

g.U

XU

YU

ZSu

ma

UX

Sum

a

UY

Caso

Mod

oPe

riodo

se

g.U

XU

YU

ZSu

ma

UX

Sum

a U

Y

Mod

al1

0,83

0,50

0,00

0,00

0,50

0,00

Mod

al1

0,73

20,

490,

000,

000,

490,

00

Mod

al2

0,48

0,00

0,68

0,00

0,50

0,68

Mod

al2

0,41

90,

000,

680,

000,

490,

68

Mod

al3

0,34

0,15

0,00

0,00

0,66

0,68

Mod

al3

0,30

60,

170,

000,

000,

660,

68

Mod

al4

0,22

0,15

0,00

0,00

0,80

0,68

Mod

al4

0,19

20,

140,

000,

000,

800,

68

Mod

al5

0,11

0,01

0,11

0,00

0,81

0,79

Mod

al5

0,09

80,

000,

150,

000,

800,

83

Mod

al6

0,11

0,01

0,10

0,00

0,83

0,89

Mod

al6

0,09

30,

020,

050,

000,

820,

89

Mod

al7

0,08

0,08

0,00

0,00

0,91

0,89

Mod

al7

0,07

30,

090,

000,

000,

910,

89

Mod

al8

0,07

0,02

0,00

0,00

0,93

0,89

Mod

al8

0,06

0,02

0,00

0,00

0,93

0,89

Mod

al9

0,05

0,01

0,00

0,00

0,94

0,89

Mod

al9

0,04

40,

010,

020,

000,

930,

91

Mod

al10

0,05

0,00

0,06

0,00

0,94

0,95

Mod

al10

0,04

40,

000,

040,

000,

930,

95

Mod

al11

0,04

0,00

0,00

0,00

0,94

0,95

Mod

al11

0,03

60,

000,

000,

000,

930,

95

Mod

al12

0,04

0,03

0,00

0,00

0,97

0,95

Mod

al12

0,03

40,

030,

000,

000,

970,

95

Mod

al13

0,04

0,00

0,00

0,00

0,97

0,95

Mod

al13

0,03

0,00

0,00

0,00

0,97

0,95

Tabl

a 5.



El edificio con forjado macizo tiene un periodo propio de vibración ligeramente mayor mientras que el edifi-cio con forjado aligerado se situa bajo la línea de la curva (fig. 22).

Además la reducción de la masa global interviene de forma mucho más relevante en la fuerza sísmica resul-tante (figs. 23 y 24).

El desplazamiento resulta ser un 36 % inferior en el caso de forjados aligerados.

Figura 23. Desplazamiento debido a fuerzas sísmicas, con la construc-ción de placa maciza.

Figura 24. Desplazamiento debido a fuerzas sísmicas, con la construc-ción de losa aligerada.

350 mm

224 mm

4.3.8. Reducción de las solicitaciones sísmicas

Véanse las tablas 6 a y 6 b y las figuras 25 y 26.

Aunque en este caso, la reducción de la fuerza sísmica solicitante es importante y del orden del 36 % menos.

35

30

25

20

15

10

5

00 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000

H [m

]

[kN]

Aligerado

Macizo

Fx

Figura 25. Fuerza sísmica horizontal al plano: dirección X.

35

30

25

20

15

10

5

00 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000

H [m

]

[kN]

Aligerado

Macizo

Fy

Figura 26. Fuerza sísmica horizontal al plano: dirección Y.



Macizo

Piso Combo Localización VX kN VY kN T kN-m MX kN-m MY kN-m

Piso10 SiSM ENV Máx Arriba 6.624 8.491 131.852 0 0

Piso10 SiSM ENV Máx Abajo 6.624 8.491 131.852 26.324 20.534

Piso9 SiSM ENV Máx Arriba 12.362 16.163 252.730 26.324 20.534


















Tabla 6 a.



Aligerado

Piso Combo Localización VX kN VY kN T kN-m MX kN-m MY kN-m

Piso10 SiSM ENV Máx Arriba 3.989 5.271 83.905 0 0




















Tabla 6 b.



4.3.9. Conclusiones

Aligerar las losas de un edificio tiene como impacto inmediato la reducción de la cuantía de armadura en relación a la misma losa maciza del orden del 12 -15 %.

Por otro lado, el menor peso propio permite reducir el peso total del edificio ya que la estructura horizontal puede reducirse a causa de la mayor ligereza de los forjados.

El beneficio se incrementa al aumentar el número de plantas del edificio y puede llegar a una reducción del peso total del edificio del 30 % y una reducción de la carga total en cimientos del 20 %.

Análogamente, la fuerza sísmica llega a disminuir sen-siblemente y en el ejemplo citado, representa un 36 % menor.

Por todo ello, todos los ahorros citados compensan

ampliamente el coste de adquisición de los aligera-mientos y su puesta en obra.

Como ya sabemos, el coste del hormigón, que es muy variable según cada país y región, y el impacto del coste del uso de elementos para aligerar, será mayor o menor.

De media, el coste del aligeramiento queda compensa-do en gran parte por el menor consumo del hormigón y también del ahorro de cuantía de acero que se logra en el global del edificio.

El tiempo de colocación de los aligeramientos es redu-cido (30-40 m2/h y operario), y se compensa amplia-mente por el hecho de que el ahorro de acero en el forjado reduce el tiempo de colocación del mismo, y dicho tiempo, puede ser utilizado para la colocación en obra de los aligeramientos.

todo esto, comporta que la ejecución de una losa ali-gerada resulta ser la misma que la de una losa maciza.

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ya hace cuatro años que la ACE, a través del instituto de Estudios Estructurales y con el apoyo tecnológico y comercial de Zigurat, puso en marcha el «Máster en Estructuras de Edificación: Rehabilitación y Patología basada en casos reales». Las encuestas llevadas a cabo y la recogida de opiniones de los alumnos mues-tran que el máster logra su objetivo de forma más que notable: los participantes que lo superan adquieren la capacidad profesional necesaria para iniciar su carre-ra como consultores de estructuras especializados en patología y rehabilitación.

El método del Máster es uno de los puntos clave de este éxito: se basa en el estudio de casos reales expuestos por los mismos consultores de estructuras que los re-solvieron, y explicados de forma que el alumno pueda reproducir paso a paso todos los análisis efectuados. Los profesores, por otra parte, son prácticamente todos consultores de estructuras en activo que forman parte de la asociación y tienen una fuerte vocación docente. El Máster es además título propio de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC).

Pasado este tiempo se ha decidido dar un nuevo impul-so al Máster, rehaciendo aquellos aspectos susceptibles de mejora y enriqueciéndolo con nuevos temas. Ade-más, en esta nueva edición que ahora comienza hemos flexibilizado el estudio dividiendo el Máster en tres pos-grados que se pueden hacer de forma independiente:

Posgrado 1. Rehabilitación estructural y patología en edificios de materiales tradicionales. Paredes de adobe y piedra. Paredes de fábrica de ladrillo. Apuntalamien-to y apeo de fachadas. Estabilidad global de edificios con paredes estructurales. Patología y consolidación de arcos y bóvedas cerámicas. Patología de la madera. intervención en viguetas y cerchas de madera. Pilares de fundición. Vigas metálicas roblonadas.

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Ja fa quatre anys que l’ACE, a través de l’Institut d’Estudis Estructurals i amb el suport tecnològic i comer cial de Zigurat, va engegar el «Màster en Estructures d’Edificació: Rehabilitació i Patologia basada en casos reals». Les enquestes dutes a terme i la recollida d’opinions dels alumnes mostren que el màster assoleix el seu objectiu de forma més que notable: els participants que el superen adquireixen la capacitat professional necessària per iniciar la seva carrera com a consultors d’estructures especialitzats en patologia i rehabilitació.

El mètode del Màster és un dels punts clau d’aquest èxit: es basa en l’estudi de casos reals exposats pels mateixos consultors d’estructures que els van resol dre, i explicats de forma que l’alumne pugui reproduir pas a pas totes les anàlisis efectuades. Els professors, per altra banda, són pràcticament tots consultors d’estruc tures en actiu que formen part de l’associació i tenen una forta vocació docent. El Màster és a més tí tol propi de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC).

Passat aquest temps s’ha decidit donar un nou impuls al Màster, refent aquells aspectes susceptibles de millora i enriquintlo amb nous temes. A més, en aquesta nova edició que ara comença hem flexibilitzat l’estudi tot dividint el Màster en tres postgraus que es poden fer de forma independent:

Postgrau 1. Rehabilitació estructural i patologia en edificis de materials tradicionals. Parets de tàpia i pedra. Parets de fàbrica de maó. Apuntalament i estintolament de façanes. Estabilitat global d’edificis amb parets estructurals. Patologia i consolidació d’arcs i voltes ceràmiques. Patologia de la fusta. Intervenció en biguetes i encavallades de fusta. Pilars de fundició. Bigues metàl·liques roblonades.

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Francesc Bassó i Birulés Dr. Arquitecte

Robert Brufau Niubó Dr. Arquitecte

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José Calavera Ruiz Dr. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos (UPM)

Rafael Casals i Bohigas † Dr. Enginyer Industrial

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Florentino Regalado Tesoro Dr. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos

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28P. CYPE INGENIEROS, S.A. 28P.1. Bernabé Farré i Oró Almogàvers, 66, 2n A 08018 BARCELONA [email protected] www.cype.com

29P. SIKA 29P.1. Mònica Sangil García Travessia Industrial, 13 08907 L’HOSPITALET DE LLOBREGAT [email protected] www.sika.es

30P. VSL CONSTRUCTION SYSTEMS, S.A. 30P.1. Pedro Ossó Rebull Avda. de la Gran Via, 179 08908 L’HOSPITALET DE LLOBREGAT [email protected] www.vsl.com

Listado miembros de la asociación Llista de membres de l’associació


32P. BASF CONSTRUCTION CHEMICALS ESPAÑA, S.L. 32P.1. Javier Marín Carretera del Mig, 219 08907 L’HOSPITALET DEL LLOBREGAT [email protected] www.basf-cc.es

35P. EUROPERFIL, S.A. 35P.1. Lluís Paguera Sánchez Avda. de la Gran Via, 179 08908 L’HOSPITALET DE LLOBREGAT [email protected] www.europerfil.es

37P. HILTI ESPAÑOLA, S.A. 37P.1. Carlos Pérez Sánchez Avda. del Maresme, 10 08940 CORNELLÀ DE LLOBREGAT [email protected]

39P. SISTEMES DE REFORÇ ACTIU, S.L. 39P.1. Antoni Aguadé Vila Edifici @SantCugat Vía Augusta, 15-25 08174 SANT CUGAT DEL VALLÈS [email protected] www.noubau.com

43P. 2PE PILOTES 43P.1. Núria Sauleda i Serna Avda. Maresme, 9 08396 SANT CEBRIÀ DE VALLALTA [email protected] www.2pe.biz

44P. IBERMAPEI, S.A. 44P.1. Antoni Faura Mesa València, 11, Pol. Ind. Can Oller 08130 SANTA PERPÈTUA DE LA MOGODA [email protected] www.mapei.es

45P. TORNILLERÍA INDUSTRIAL, S.A. 45P.1. Daniel Valls Fonoll Catalunya, 11, Pol. Ind. Can Oller 08130 SANTA PERPÈTUA DE LA MOGODA [email protected] www.fator.es

47P. IBERTRAC, S.L. 47P.1. Víctor Rubio Monsant Loreto, 13 -15, D 08029 BARCELONA [email protected] www.ibertrac.com

49P. CONSTRUSOFT 49P.1. José Cosculluela Millas Doctor Vila, 3, local 2 08740 SANT ANDREU DE LA BARCA [email protected] www.construsoft.com

50P. GERB, S.A. 50P.1. Tomás López de Uralde Gines Juan Bruil, 2, 1.o 50001 ZARAGOZA [email protected] www.gerb.com

51P. HERMS, S.A. 51P.1. Anna Herms Fontquerni Fisas, 1 08034 BARCELONA [email protected] www.herms.es

52P. CONTRACTA, OBRES I TECNOLOGIA DE LA REHABILITACIÓ, S.L. 52P.1. Josep Antoni Martínez Gran Via de les Corts Catalanes, 645, 2n 2a A 08010 BARCELONA [email protected]

62P. ENCOFRADOS CASTELL, S.L. 62P.1. Hilario García Mata Camí Can Ferran, 13 -15 08403 GRANOLLERS [email protected] www.ecastell.com

64P. PERLITA Y VERMICULITA, S.L. 64P.1. Sergi Cañamares Garraf, s/n, Pol. Ind. Can Prunera 08759 VALLIRANA [email protected] www.perlitayvermiculita.com

65P. TECNIFUSTA ENGINYERIA, S.L. 65P.1. Jordi Figueras Figueras Closa d’en Llop, 110, apt. 213 17130 L’ESCALA [email protected] www.tecnifusta.com

66P. BOSCH & VENTAYOL GEOSERVEIS, S.L. 66P.1. Albert Ventayol Lázaro Rocafort, 261, àtic 2a 08029 BARCELONA [email protected] www.boschyventayol.com

68P. URETEK SOLUCIONES INNOVADORAS, S.L.U. 68P.1. Rubén Galisteo del Río Príncipe de Vergara, 126 28002 MADRID [email protected] www.uretek.es

Llista de membres de l’associació Listado de miembros de la asociación


71P. SOCIETÉ DE PROSPECTION ET D’INTERVENTION TECHNIQUES S.A.S. (SPIT) 71P.1. Sergi Alzuria Murcia, 58, Nave C, Pol. Ind. Can Calderon 08830 SANT BOI DE LLOBREGAT [email protected] www.spit.es

73P. GEOSEC ESPAÑA, S.L. 73P.1. Marcos Leal Menéndez Av. Fuentemar, 43, nave D3 28823 COSLADA (MADRID) [email protected] www.geosec.es

76P. GEOMAR ENGINYERIA DEL TERRENY, S.L.P. 76P.1. Joan Martínez Bofi ll València, 1, subsòl local 12 08015 BARCELONA [email protected] www.geomar.cat

78P. COINTECS - CONSTRUCCIÓN E INGENIERÍA DE FORJADOS, S.L. 78P.1. Martí Mas Maimo Marroc, 93 08020 BARCELONA [email protected] www.cointecs.com

79P. CECAM, S.L.U. - CENTRE D’ESTUDIS DE LA CONSTRUCCIÓ I ANÀLISI DE MATERIALS, S.L.U. 79P.1. Ignaci Capella Sola Pirineus, s/n, Pol. Ind. 17460 CELRÀ [email protected]

82P. ROTHO BLAAS IBÉRICA, S.L.U. 82P.1. Jorge Monago Izquierdo Pg. Pere III, 57B, entl. 1a 08242 MANRESA [email protected]

83P. INDUSTRIAS DEL UBIERNA, S.A. 83P.1. Ramón Badell Osuna López Bravo, 94 09006 BURGOS Travessera de Gràcia, 30, 3è C 08021 BARCELONA [email protected]

84P. LAFARGE CEMENTOS, S.A. 84P.1. Núria Polo Escudé Carretera C -17, Km 2947 08110 MONTCADA I REIXAC [email protected] www.lafarge.com.es

85P. MENARD ESPAÑA, S.A. 85.P.1. Teresa Pérez Rodríguez Melchor Fernández Almagro, 23 28029 MADRID [email protected] www.menard.es

86P. CONSTRUCCIÓ I REHABILITACIÓ 4ARK, S.L. 86P.1. Verónica Giró Ceballos Gran Via de les Corts Catalanes, 684, entl. 1a 08010 BARCELONA [email protected] www.4ark.es

87P. EGOIN, S.A. 87P.1. Néstor Piris i Bernal Ullastre, 7 08017 BARCELONA [email protected] www.egoin.es

88P. CULLERÉ I SALA, S.L. 88P.1. Jordi Romañà Ribé Sardenya, 229, 5è 4a 08013 BARCELONA [email protected] www.culleresala.com

89P. FERROS AGUSTÍ 1876, S.L. 89P.1. Narcís Ramio Xarles Pep Ventura, 71, Pol. Ind. Les Mates 17800 OLOT [email protected] www.manxa.com

90P. PANTALLAX, S.L.U. 90P.1. Juan José Villanueva Inarejos Ciutat de Melilla, 4, bajo 46017 VALENCIA [email protected] www.pantallax.es

91P. PILOTES Y OBRAS, S.A. 91P.1. Ferran Garcia Hernández Velázquez, 53, 2.o izq. 28001 MADRID [email protected] www.pilotesyobras.com



92P. BAC ENGINEERING CONSULTANCY GROUP, S.L. 92P.1. Lluís Moya Ferrer Àvila, 138, 3a planta 08018 BARCELONA [email protected] www.bacecg.com

93P. GEOPLAST - DALIFORMA, S.L. 93P.1. Jorge de Mas Fernández Tuset, 19 08006 BARCELONA [email protected] www.daliforma.com

94P. ESTRUCTURES, MUNTATGES I SOLDADURES JS, S.L. 94P.1. Jordi Segales Farres Mas el Pas, Urb. Sant Llàtzer 08500 VIC [email protected] www.ems-js.com

SOCIS NUMERARIS PROFESSIONALS

10. BBG ESTRUCTURES RECERCA I REHABILITACIÓ S.L.P. 10.1. Robert Brufau Niubó Hercegovina, 25, entl. 4a 08006 BARCELONA [email protected] www.bbg.cat

13. INDUS INGENIERÍA Y ARQUITECTURA, S.L. 13.1. Jordi Pedrerol Jardí 13.4. Xavier Mas Garcia 13.5. Cesc Aldabó Fernández 13.6. Luis Chóliz del Junco Via Augusta, 4, àtic 08006 BARCELONA [email protected] www.indus-eng.com

14. PBX CENTRE DE CÀLCUL, S.L. 14.1. Enric Xercavins i Valls 14.2. Josep Xercavins Batlló Can Xercavins Apartat de correus 359 08191 RUBÍ [email protected] www.pbx.cat

18. Jesús Pérez i Lluch Gran Via de les Corts Catalanes, 339, 1r 08014 BARCELONA

20. STATIC INGENIERÍA, S.L. 20.1. Gerardo Rodríguez i González 20.2. Miquel Rodríguez Niedenführ 20.3. Lluís Cortés Mínguez Pg. d’Amunt, 18, entl. 1a 08024 BARCELONA [email protected] www.static-ing.com

21. CABEZAS & GÓNGORA, S.L. 21.1. Francisco Cabezas i Cabello 21.2. Juan José Moreno Cabrera San Fructuós, 80, baixos 08004 BARCELONA [email protected]

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25. Juan José Ibáñez i Acedo Santa Teresa, 42A 08172 SANT CUGAT DEL VALLÈS [email protected] www.jji-ingenieria.com

27. Llorenç García i Geira Cami del Mig, 5 08970 SANT JOAN DESPÍ [email protected]

30. Pere Sobré i Massagué Borrell, 2B, 1r 2a 08202 SABADELL [email protected]

33. GENESCÀ MOLIST, S.L. 33.1. Josep M. Genescà i Ramon 33.2. Marcel Cruells Castellet Numància, 63, entl. 08029 BARCELONA [email protected]

35. BLÁZQUEZ-GUANTER, S.L.P. 35.1. Antoni Blázquez i Boya 35.2. Lluís Guanter i Feixas Sant Josep, 3 17004 GIRONA [email protected] www.bg-arquitectes.com

37. L3J, S.L.P. 37.1. Jaime Pastor i Sánchez Avda. Cornellà, 13 -15, edifici Símbol, local 5, nivell 2 08950 ESPLUGUES DE LLOBREGAT [email protected]

38. Jordi Padró i Quintana Pg. Comte d’Egara, 10 08221 TERRASSA [email protected]

39. R.M. CÁLCULO DE ESTRUCTURAS 39.2. Raúl Montes Usategui Suïssa, 13 08023 BARCELONA [email protected]

44. TRANSMETAL, S.A. 44.1. Lucindo Lázaro i Rico 44.2. Ricardo Neira Navarro Pol. Ind. «Les Argelagues» 08185 LLIÇÀ DE VALL [email protected] www.transmetalsa.com

45. ESTRUCTURAS NAVAS, S.A. 45.1. Josep Lluís Sánchez i Sánchez Rambla Solanes, 14 08940 CORNELLÀ DE LLOBREGAT [email protected] www.grupo-navas.com



47. VALERI CONSULTORS ASSOCIATS 47.1. Josep Maria Valeri i Ferret 47.2. Mercè Ramos i Ortiz 47.3. Fruitós Mañà i Reixach 47.5. Ramon Costa i Farràs Bailèn, 7, 2n 2a 08010 BARCELONA [email protected] www.valericonsultors.net

48. AGW CONSULTORS ESTRUCTURES, S.C.P. 48.1. Ferran Anguita de Caralt 48.2. José Luis Galindo Rubio Concili de Trento, 36-40, baixos 08018 BARCELONA [email protected]

49. Josep M. Masanés i Meseguer Ermengarda, 32, local 3 08014 BARCELONA [email protected]

51. TECTUM ENGINEERING, S.L.P. 51.1. Xavier Mateu i Palau Autonomia, 2, local C 08225 TERRASSA [email protected]

52. Josep Baquer Sistach Domènech, 6, 3r 6a 08172 SANT CUGAT DEL VALLÈS [email protected]

53. GWAMBA CONSULTORIA D’ESTRUCTURES, S.L.P. 53.1. Raül Núñez i Lacarra Avet, 6 08186 LLIÇÀ D’AMUNT [email protected]

55. MANUEL ARGUIJO Y ASOCIADOS, S.L. 55.1. Manuel Arguijo Vila Marina, 63, local 3 08005 BARCELONA [email protected]

56. GMK ASSOCIATS, S.L. 56.1. Miquel Llorens i Sulivera 56.3. Josep Bellés Gea Joan Alsina, 5, entl. 17003 GIRONA [email protected]

58.1. Xavier Falguera Valverde 58.2. Israel García Nadal Bolívia, 91, 8è 1a 08018 BARCELONA [email protected]

59. Martí Cabestany i Puértolas Craywinckel, 22, 2n 08022 BARCELONA [email protected]

60. STABIL ARQUITECTURA, S.L. 60.1. Jordi Oliveras i Reder Aribau, 15, 5è, despatx 11 08011 BARCELONA [email protected]

61. Eduard Doce Goicoechea Avda. La Miranda, 28 08950 ESPLUGUES DE LLOBREGAT [email protected]

62. Jaume Vizcarro i Pedrol Avda. Mistral, 8, escala C, despatx 5 08015 BARCELONA [email protected]

63. BIS STRUCTURES 63.1. David Garcia i Carrera 63.2. Esther Muñoz Gavilán 63.3. Marta Farrús Cassany 63.5. Marina Vilà Pau 63.6. Amparo Lecha Gargallo 63.7. Maite Ramos Martínez 63.8. Marta Solé Arbués 63.9. Laia Picarín Macías 63.10. Carles Padrós Sallés 63.11. Jugatx Aiora Ansotegui Alberdi Plaça Pau Vila, 1, Ed. Palau de Mar, sector D, 3a planta 08039 BARCELONA [email protected] www.bisstructures.com

64. LAND PLANIFICACIÓ I PROJECTES 64.1. Miquel Capdevila i Bassols Pare Roca, 4 17800 OLOT [email protected]

66. Oriol Marron i Puigdueta Gelabert, 15, 2n 2a 08029 BARCELONA [email protected]

67. Emma Planas Ferrer Entença, 259, 1r 2a 08029 BARCELONA [email protected]

68. NOVALTRA 68.1. Enric Heredia Campmany-Gaudet Indústria, 90 08860 CASTELLDEFELS [email protected] www.novaltra.com

69. Eduard Palao Aguilar Dr. Martí i Julià, 13 08820 EL PRAT DE LLOBREGAT [email protected]

70. FORBACSA 70.1. Ferran Teixidó Martínez 70.2. Ramon Caralt Delcor Balmes, 23, 4t 25006 LLEIDA [email protected] www.forbacsa.com

75. KUBIC CONSULTORÍA TÉCNICA, S.L. 75.1. Miquel Flequé i Melé Costa Magdalena, 2, 4t B 25007 LLEIDA [email protected]

76. ESTUDI m103, S.L. 76.1. Jorge Blasco Miguel Avda. Madrid 103-105, entl. 2a 08028 BARCELONA [email protected]

81. ESTUDIOS Y SOLUCIONES EN LA INGENIERÍA, S.L. 81.1. José Falcón López Ronda Europa, 60, 5è 4a, Edifici Eurocentre 08800 VILANOVA I LA GELTRÚ [email protected]



82. ENGIPROJECT, S.L. 82.1. David Rodríguez Santás 82.3. Enric Font Mendiola Almogàvers, 66, 1r B 08018 BARCELONA [email protected] www.engiproject.com

83. PL2 ENGINYERIA D’ESTRUCTURES I FONAMENTACIONS, S.L. 83.1. Bernabé Farré i Oró Almogàvers, 66, 2n 08018 BARCELONA [email protected]

89. 2BMFG ARQUITECTES, S.L.P. 89.1. Ramon Ferrando Ríos 89.2. Carles Gelpí Arroyo 89.3. Eduard Reus Plana 89.4. Marcel Saurina Eudaldo Pl. Joaquim Pena, 8, baixos 08017 BARCELONA [email protected] www.2bmfg.com

91. Josep Maria Cots Call Rambla d’Aragó, 14, 6è 1a 25002 LLEIDA [email protected]

92. Emma Leach Cosp Reina Victòria, 4, baixos 08021 BARCELONA [email protected]

93. Laureà Miró Bretos Pl. Josep Tarradelles, 21-27, 3r 2a 08340 VILASSAR DE MAR [email protected] www.laureamiro.com

94. STRAIN ENGINEERING, S.L. 94.1. Carles Teixidor Begudan 94.2. Francesc Arbós Bellapart Ctra. de la Parcel·lària, 32 17178 LES PRESES [email protected] [email protected] www.strain.es

97. CAMPANYÀ I VINYETA SERVEIS D’ARQUITECTURA, S.L. 97.1. Carles Campanyà i Castelltort Joaquim Molins, 5, 5è 3a 08028 BARCELONA [email protected] www.cvarq.com

98.1. Pere Castelltort Sales 98.2. Josep Lluís Ortega Blanco Saragossa, 108, baixos 08006 BARCELONA [email protected]

100. Raúl Lechuga Durán Lezabide, 15, 4.o A 20110 PASAIA (GUIPUZCOA) [email protected]

101. ESKUBI-TURRÓ ARQUITECTES, S.L.P. 101.1. Juan Ignacio Eskubi Ugarte Girona, 62, baixos, local b 08009 BARCELONA [email protected] www.eskubiturroarquitectes.com

102. CALTER INGENIERÍA, S.L. 102.1. Juan Carlos Arroyo Portero Campomanes, 6, 5.o derecha 28013 MADRID [email protected] www.calter.es

103. BERNUZ FERNÁNDEZ ARQUITECTES, S.L.P. 103.1. Manuel Fernández Pérez 103.2. Jordi Bernuz Bertolin Doctor Trueta, 154, baixos 08005 BARCELONA [email protected] [email protected]

104. SUSTENTA 104.1. Oriol Palou Julián Feliu i Codina, 2, 1r 2a 08031 BARCELONA [email protected] www.sustenta.eu

106. INARGEST, S.L. 106.1. Juan Ramón Aurrekoetxea Aurrekoetxea Cr. Bilbao-Galdako 6A, of. 2B Edificio Metroalde 48004 BILBAO [email protected] www.inargest.com

107. ENGINYERIA REVENTÓS, S.L. 107.1. Manuel Reventós Rovira Pere IV, 363-381, 1r local 15 08020 BARCELONA [email protected] www.ereventos.com

110. Marta Torras Isla Segrià, 26, altell esquerra 25006 LLEIDA [email protected]

111. Juan José Rosas Alaguero Sant Quintí, 52-68 08041 BARCELONA [email protected]



112. ESTUDIO DUARTE Y ASOCIADOS, S.L.P. 112.1. Francisco Duarte Jiménez Diego Angulo Iñiguez, 14, 1.o A 41018 SEVILLA [email protected]

113. WINDMILL STRUCTURAL CONSULTANTS, S.L.P. 113.1. José Ramón Solé Marzo Sant Pere, 7, baixos 43004 TARRAGONA [email protected] www.windmill.com.es

114. THINK ENGINYERIA, S.L.P. 114.1. Jordi Parés Massagué 114.2. Jordi Velasco Saboya Calaf, 24, 5è 3a 08021 BARCELONA [email protected] www.thkng.com

115. Héctor Faúndez Velasco Colombia, 11, oficina 14 03010 ALICANTE [email protected]

116. MASALA 116.1. Miquel Àngel Sala Mateus Hercegovina, 25, entl. 4a 08006 BARCELONA [email protected]

117. DIMARK ESTRUCTURAS 117.1. EN LA ARQUITECTURA, S.L.P. Diego Martín Sáiz Gazteluzarra, 12, planta baja 48993 GETXO [email protected] www.dimarkestructuras.com

118. Jordi Arredondo Corts Comte d’Urgell, 230 08036 BARCELONA [email protected]

119. ESTUDIO P ARQUITECTO 119.1. Pedro Álvarez Ramos Jardines de los Poetas, 43, 1.o, 16 41014 SEVILLA [email protected] www.estudioparquitecto.es

SOCIS EMÈRITS

Rafael Bellmunt i Ribas [email protected]

Manel García Cabrera

Antoni Massagué i Oliart [email protected]

Josep Palau i Grau [email protected]

José Luis Pedraza i Llanos [email protected]

José Luis Vázquez i Baanante [email protected]

Eduard Hernando i Talo

José María Ramos Mezquita

Joan Ramon Goitia Blanco [email protected]

SOCIS ACADÈMICS

AD1. Jaume Avellaneda Díaz-Grande Pere Serra, 1-15 08190 SANT CUGAT DEL VALLÈS [email protected]

AD3. Xavier Ferrés Padró Passatge Marimón, 6, 2n 2a 08021 BARCELONA [email protected]

AD4. Ramon Sastre i Sastre ETS ARQUITECTURA DEL VALLÈS Pere Serra, 1-15 08190 SANT CUGAT DEL VALLÈS [email protected]

AD7. David Lladó Porta Gran Via Carles III, 58-60, «B» local 08028 BARCELONA [email protected]

AD8. Jordi Maristany Carreras ETSAB Avda. Diagonal, 649, 3a planta 08028 BARCELONA [email protected]

AD10. César Díaz Gómez ETSAB Avda. Diagonal, 649, 3a planta 08028 BARCELONA [email protected]

AD11. Javier López-Rey Laurens ETSAB Avda. Diagonal, 649, 3a planta 08028 BARCELONA [email protected]

AD12. Joan Ramon Blasco Casanovas ETS ARQUITECTURA DEL VALLÈS Pere Serra, 1-15 08190 SANT CUGAT DEL VALLÈS [email protected]

AD13. Laura Valverde Aragón ETSAB Avinguda Diagonal 649, 3a planta 08028 BARCELONA [email protected]



SOCIS ASPIRANTS PROFESSIONALS

A4. Ramon Freixes Capdevila Travessera de Gràcia, 66, 3r 2a 08006 BARCELONA [email protected]

A11. Dídac Hueso Falguera Pg. del Born, 17, 2n 5a 08003 BARCELONA [email protected]

A12. Bernat Nadal Martí Plaça de l’Esglèsia, 3 07350 BENISSALEM [email protected] www.axilconsulting.com

A16. Ana Andrade Cetto IDOM INGENIERÍA Y SISTEMAS, S.A. Gran Via Carles III, 97, baixos 08028 BARCELONA [email protected]

A20. Esther Viladrich Granda EUROPEA INGENIEURBURO, S.L. TUTOR: GERARDO VIDAL PUEYO Pi i Maragall, 21, 4t 25004 LLEIDA [email protected]

A29. Ricard Monge Zaragoza ESTRUCTURAS MONGE Avda. Ramón y Cajal, 57, 7 E 43005 TARRAGONA [email protected]

A36. Josep Agustí de Ciurana Tejería, 28, 4.o derecha 31011 PAMPLONA [email protected]

A40. Xavier Reina Vázquez XAVIER REINA-ARQTEC, S.L. Rambla Llibertat, 16-18, 2D 17834 PORQUERES [email protected]

A41. César Vázquez Valcárcel Armónica, 60, 5.o 27002 LUGO [email protected]

A42. Rosa Maria Buadas Brujats TUTOR: BG ARQUITECTES, S.L.P. Sant Josep, 3 17004 GIRONA [email protected]

A44. Rubén Sánchez Anguera Plaça Nova, 2, entl. 4a 08191 RUBÍ [email protected]

A47. Iván Florencia Vasallo Ciudad Jardín IV, esc. A, 2n 1a 07813 Puig d’en Valls (IBIZA) [email protected]

A48. Marc Bàrbara Sirera ARQUITECTES I CONSULTORS S4, S.L.P. Llull, 47, 5è 4a 08005 BARCELONA [email protected]

A50. Roger Señís López Pg. del Congost, 187, 3r 1a 08530 LA GARRIGA [email protected]

A51. Rodrigo Martín Sáiz Camí de la Creu, 14, 3r 2a 08172 SANT CUGAT DEL VALLÈS [email protected]

A52. Xavier Coll Bastus Avda. Pirineus, 2 25620 TREMP [email protected]

A53. Jordi Payola Lahoz de l’Estació, 9, 2n 2a 08184 PALAU-SOLITÀ I PLEGAMANS (BARCELONA) [email protected]

A55. Nuria Ayala Mitjavila D’AURA ARQUITECTURA Francesc Carbonell, 34, baixos B 08034 BARCELONA [email protected]

A58. Josep Picarín Macías TUTOR: ROBERT BRUFAU NIUBÓ Comte Borrell, 183 08015 BARCELONA [email protected]

A59. Marc Sanabra Loewe Doctor Marañón, 44-50, 3a pl., edifici P 08034 BARCELONA [email protected]

A60. César Cano Almon Avda. Indústria, 9, 3r B 08960 SANT JUST DESVERN [email protected]

A61. Joan Melo Ballester PBX CENTRE DE CÀLCUL Can Xercavins 08191 RUBÍ [email protected]

A62. Xavier Botet Campderrós Ganduxer, 136, 1r 2a 08022 BARCELONA [email protected]

A63. James Rongish Avda. Mistral, 41-43, 7è 2a 08015 BARCELONA [email protected]

A64. Ignacio Costales Calvo Pg. del Born, 17, 2n 5a 08003 BARCELONA [email protected]

A65. Iñigo Mujika Onandia Pau Ferran, 5, 3r 1a 08023 BARCELONA [email protected]

A68. Juan Domingo Amores Avda. Llibertat, 22, 1r C 08100 MOLLET DEL VALLÈS [email protected]

A69. Antonio Lara Silva MOST ENGINYERS, S.L. Marc Aureli, 8, entl. 5 -6 08006 BARCELONA [email protected]

SOCIS ASPIRANTS ESTUDIANTS

AE8. Xiomara Márquez Rodríguez Estudiant d’Arquitectura [email protected]



AE19. José María Martínez Gómez TUTOR: LAUREÀ MIRÓ BRETOS [email protected]

AE20. Eudald Pedrós Reig TUTOR: DAVID GARCIA CARRERA [email protected]

AE21. Eloi Mir Bañeres TUTOR: DAVID GARCIA CARRERA [email protected]

AE22. Pola Martí i Batllori TUTOR: DAVID GARCIA CARRERA [email protected]

AE23. Amaia Errasti Manterola TUTOR: DAVID GARCIA CARRERA [email protected]

AE24. Judith Núñez Gil TUTOR: DAVID GARCIA CARRERA [email protected]

AE25. Kimberly Paola Díaz Villasmil TUTOR: DAVID GARCIA CARRERA [email protected]

AMICS DE L’ACE

1. Josep Pugibet Martí [email protected]

3. Josep Ferrés Pérez [email protected]

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