martes, 9 de julio de 2013

Refuerzo y Rehabilitación de Estructuras con el Acero

Los antiguos edificios de mampostería sufren deterioros como consecuencia de los estragos del tiempo y, por tanto,
necesitan una consolidación estructural y una rehabilitación funcional. Así mismo, las construcciones de concreto armado también necesitan rehabilitarse según su estado de conservación.
El valor estético de un contraste entre materiales antiguos y nuevos.
Imágen tomada de Shutterstock
Estos procesos de restauración y consolidación, particularmente los que tienen que ver con edificios monumentales, requieren una cuidadosa selección de materiales de construcción en función de los que hay que consolidar. Por sus cualidades, el acero desempeña un papel importante en esta actividad.
  Es preciso hacer una distinción entre los materiales nuevos, aquellos que representan el “remedio”, y los viejos, que representan  la “enfermedad”. Como “remedio” se utilizan materiales tradicionales como cemento, mortero, hormigón armado y acero; materiales innovadores como morteros especiales,  polímeros reforzados con fibras (FRP), metales especiales (aceros de alta resistencia, acero inoxidable, etc.), al igual que algunos dispositivos especiales pertenecientes a sistemas avanzados de protección sísmica que utilizan tecnologías de control pasivo.
La selección de una adecuada combinación representa el objetivo 
Transformación de una antigua estructura industrial  de acero
en un edificio de apartamentos.
principal para la consolidación estructural de un edificio. Hay que destacar que el acero, al ser compatible con los materiales nuevos referenciados, permite hacer frente a los complejos requisitos que surgen en los distintos niveles de consolidación de las estructuras que necesitan rehabilitación. En el caso de los monumentos históricos, las estructuras de acero satisfacen los estrictos requisitos.

Ventajas en la utilización del acero en la rehabilitación estructural 

Prefabricación: Permite la ejecución de los elementos principales con soldadura en taller, los cuales se hacen a la medida según las necesidades de transporte y de trabajo de la obra, donde se pueden conectar fácilmente mediante el uso de pernos.

Reversibilidad: Propiedad básica de las estructuras de acero, puesto que las conexiones atornilladas se pueden utilizar para realizar construcciones permanentes y también para fabricar
construcciones provisionales.
 
El uso de uniones atornilladas es una condición previa importante para la “reversibilidad” de la solución

Ligereza: Gracias a la alta relación resistencia/peso, simplifica el transporte y el montaje, minimizando al mismo tiempo el peligro de aumentar la carga en las estructuras existentes.
Dimensiones reducidas de los elementos estructurales: Consecuencia natural de la alta efectividad estructural del acero que contribuye a simplificar la sustitución y/o la integración de los elementos estructurales ya existentes con los nuevos elementos de refuerzo.
Apariencia estética: Característica esencial, pues el contraste creado mediante la asociación de los elementos antiguos de la estructura con los elementos nuevos de acero permite incrementar el valor arquitectónico de los edificios. 
Rapidez de montaje: Siempre es una ventaja, en especial cuando la intervención de rehabilitación es muy urgente, para evitar una mayor degradación y para garantizar una protección inmediata 
Áreas de aplicación del acero en la restauración de una estructura 
- Construcciones industriales que se han convertido en apartamentos y oficinas.  
-   Edificios históricos vaciados completamente, manteniéndose las fachadas originales y sustituyendo la estructura interior por una nueva.
-   Monumentos históricos a los que se les introducen estructuras autoportantes para lograr una integración adecuada con valores modernos. Este tipo de aplicación es cada vez más común en museos y salas de exhibición.
Cubierta de acero en reemplazo de una en madera ya existente
-    Cubiertas de iglesias antiguas que se reemplazan con sistemas de acero compuestos por vigas y losas colaborantes. Otras importantes edificaciones se han restaurado con elementos verticales y horizontales que se añaden para buscar armonía desde el punto de vista tanto estructural como estético con los elementos preexistentes.
  
-   Se han reparado estructuras de hormigón armado a partir de elementos de acero, luego de presentarse daños o cuando se necesitaba que fuesen capaces de soportar cargas más elevadas.
También se han transformado, cambiando la estructura original, mediante reducción o aumento de la altura de las plantas, o introduciendo arriostramientos de acero para mejorar el comportamiento antisísmico.
Estructura de acero como sistema provisional para mantener en pie una antigua

 fachada

Cubierta provisional para proteger la obra durante las operaciones de restauración  en Atenas (Grecia). 
Imágenes tomadas de Shutterstock

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