ES2285874B1 - Chapa metalica con perfil nervado para ejecucion de forjados. - Google Patents
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Abstract
Chapa metálica con perfil nervado para ejecución de forjados. Concretamente los denominados ¿colaborantes¿ mixtos de chapa y hormigón formado con una plancha metálica (1), perfilada en caras planas inferiores (2) y superiores (3), unidas por caras laterales inclinadas (4), configurando un perfil trapezoidal múltiple, con valles consecutivos, figurando a lo largo de las caras inclinadas (4) una serie de relieves embutidos (6), dispuestos al tresbolillo con respecto a los de la cara enfrentada, todos ellos de sección trapecial, componiendo un diseño en H, disponiéndose su relieve sobresaliendo de la superficie de la chapa en la cara sobre la que se vertirá el hormigón (10), presentando cada relieve embutido (6) cuatro pares de puntos reforzados (7) y un punto central rígido (8), de mayor rigidez todos ellos, provocada por la aproximación, por el proceso de embutición, de las líneas resistentes teóricas del propio material.
Description
Chapa metálica con perfil nervado para ejecución
de forjados.
La presente patente de invención tiene por
objeto una chapa metálica con perfil nervado por ejecución de
forjados mixtos, conocidos también como "forjados
colaborantes", y cuyas características esenciales son descritas a
continuación.
Son conocidas las modernas técnicas que se
emplean en la construcción, en especial en el área de la
edificación, mediante el uso de elementos modulares que faciliten
al máximo las tareas constructivas, simplificándolas y reduciendo
los tiempos y plazos previstos y necesarios en la edificación.
Entre ellos se encuentran los denominados
"forjados colaborantes" en los que es fundamental la especial
disposición de un elemento base, que ya servirá desde el principio
como encofrado para verter sobre él hormigón necesario para
constituir, junto con la correspondiente armadura metálica, el
forjado. Todo ello permite llevar a cabo en la práctica, la
realización de forjados alcanzando luces entre soportes de amplitud
considerable, sin necesidad de apoyos intermedios, lo que
representa un considerable ahorro en materiales y en tiempo de
construcción, al tiempo que permite disponer de amplios espacios
diáfanos, sin apoyos intermedios (columnas y/o muros).
En dichos encofrados, la chapa metálica empleada
desde el principio como elemento base, es conservada como parte
integrante e inseparable del forjado colaborante.
Entre las realizaciones conocidas, debe citarse
la patente europea nº EP94915582.4 del 24 de Mayo de 1995,
referente a un encofrado colaborador de aristas conectadas, el cual
presenta un perfil con nervaduras poligonales provistas de
deformaciones localizadas y penetrantes, de forma que estos perfiles
se anclan en el hormigón y no pueden salir del hormigón sin
deformarse.
También es conocida, la patente francesa
FR2221601, del 12 de Marzo de 1973, que hace referencia a un
forjado de hormigón del tipo colaborante, es decir, que constituye
a la vez el encofrado y el forjado, estando constituido dicho
encofrado por un conjunto de chapas metálicas plegadas,
convenientemente unidas y provistas de relieves que permitirán un
anclaje tridimensional entre la chapa y el hormigón.
La chapa metálica con perfil nervado objeto de
la presente invención, ofrece al proyectista y al constructor un
elemento básico para su aplicación inmediata en la realización de
los antes mencionados forjados colaborantes, elementos mixtos de
chapa de acero-hormigón, ya que posee una serie de
ventajas, a causa de su particular diseño, de especial importancia
en su utilización práctica.
Las chapas metálicas que se utilizan para formar
los forjados colaborantes, han de ser necesariamente perfiladas
previamente para dotarlas de unas nervaduras, con la finalidad de
dar a la propia chapa una resistencia mecánica suficiente para
someterse a sí misma y sostener el peso del hormigón y de la
armadura metálica que sobre ella se depositará, sin deformarse una
vez entre todo el forjado en carga.
La chapa metálica con perfil curvado objeto de
la presente invención, presenta como característica esencial, el
estar dotado a lo largo de sus paredes no horizontales, de unos
relieves obtenidos por embutición, cuya finalidad básica es dar a
estas paredes una superior resistencia a la deformación, tanto por
pandeo como por la presión lateral que ejercerá la masa de hormigón
contra las mencionadas paredes no horizontales o caras laterales de
la chapa, en el momento de entrar en carga.
Estas embuticiones o relieves transversales,
perpendiculares a la nervadura, presentan en cada extremo, sendas
prolongaciones longitudinales, todas ellas de sección trapezoidal,
y acabadas en cantos planos achaflanados, componiendo un diseño en
forma de H con sus líneas verticales paralelas a los pliegues de la
chapa, disponiéndose estas embuticiones a lo largo de las caras
laterales al tresbolillo y con la embutición en el sentido hacia la
zona donde se vertirá el hormigón.
El diseño particular de estos relieves en H
obtenidos por embutición permite crear cuatro pares de puntos
reforzados, de mayor rigidez, a causa del pliegue y deformación de
las teóricas líneas resistentes del propio material de la chapa
metálica, de forma que en estos puntos reforzados, estas líneas
resistentes están mucho más unidas, con lo que se obtendrá una
mayor resistencia al pandeo de los pliegues o caras laterales
inclinadas, evitando cualquier deformación que pudiera provocar la
separación del hormigón y de la chapa.
Estos relieves ofrecen, además, ofrecer una
serie de rugosidades sobre las que la masa de hormigón tendrá un
mayor agarre y, en consecuencia, garantizará la total consistencia
del conjunto de chapa, hormigón y armadura, preparado para
constituir el forjado colaborante.
Asimismo, el especial diseño de la chapa
permitirá prescindir de las varillas de flexión de la armadura,
debiendo colocarse solamente las varillas de retracción, con el
consiguiente ahorro de material. Estas varillas de flexión son la
que, teóricamente, quedarían ubicadas en la zona delimitada por cada
uno de los valles de la chapa.
En los dibujos adjuntos, y a modo de ejemplo no
limitativo, se ha representado una realización práctica de la chapa
metálica con perfil nervado, objeto de la presente patente de
invención.
En dichos dibujos,
La Figura 1 es una vista en perspectiva de parte
de la chapa metálica con perfil nervado, limitada esta vista en su
parte posterior y en una realización práctica con tres caras
horizontales superiores;
La Figura 2 es una vista frontal de uno de los
relieves en forma de H, obtenidos por embutición;
La Figura 3 es una vista por la sección AA del
relieve embutido, según la figura anterior;
La Figura 4 es una vista por la sección BB del
relieve embutido, según la figura 2;
La Figura 5 es una vista idealizada en
perspectiva de la zona de la cara lateral de la chapa donde se ha
practicado una embutición;
La Figura 6 es una vista en sección transversal
de la chapa colocándose, para su instalación, junto a otras chapas
equivalentes;
Finalmente, la Figura 7 muestra una vista
seccionada, semejante a la de la anterior figura, del conjunto del
forjado colaborante ya constituido.
Siguiendo los dibujos, la chapa metálica con
perfil nervado objeto de esta invención, está constituida por una
plancha de acero de perímetro rectangular y preformada por una
serie de pliegues longitudinales, adoptando una sección transversal
en semejanza a trapecios regulares e idénticos, con sus caras planas
inferiores (2), sus caras planas superiores (3), paralelas a las
anteriores y sus dos caras laterales (4), que unen las citadas
caras inferior y superior, caras que se sitúan ligeramente
inclinadas, y formando todo el conjunto una serie de pliegues
idénticos y continuos, a modo de valles.
Sobre la cara plana superior (3) se encuentra
una embutición longitudinal (5), de sección triangular, y sobre las
dos caras laterales inclinadas (4), se encuentran una serie de
embuticiones, a modo de relieves (6), embutidas sobre la chapa y
salientes de la cara que quedará en contacto con el hormigón
(10).
Opcionalmente se han previsto embuticiones
longitudinales (5'), de sección también triangular, dispuestas
sobre la cara inferior (2), tal como se aprecia en líneas de trazos
en las figura 6 y 7.
Estas embuticiones (6) están situadas alineadas
de forma regular, totalmente equidistantes, y al tresbolillo en las
caras laterales inclinadas (4) de las nervaduras, y presentan en
sus dos extremos, sendas prolongaciones longitudinales (6a) que dan
a la totalidad de la embutición la forma de H, con sus líneas
verticales (6a) paralelas a los pliegues de la chapa.
Tal como se observa en las figuras 2 a la 5, el
relieve obtenido por embutición (6) y que tiene forma de H,
presenta con su relieve cuatro pares de puntos reforzados (7) de
mayor rigidez, que delimitan un punto central (8) en el relieve,
también de mayor rigidez, motivado por el pliegue y deformación de
las teóricas líneas resistentes del material, estando estas líneas
resistentes mucho más unidas en dichos puntos (7) y (8), con lo que
se rigidiza fuertemente la cara lateral (4), evitando cualquier
deformación en el momento en que se vierte sobre la chapa (1) el
hormigón (10), y se colocan las varillas de retracción (9) de la
armadura metálica.
Todo ello, así dispuesto, impedirá la separación
del hormigón (7) de las caras laterales (4) gracias a los relieves
embutidos (6) situados sobre las
mismas.
mismas.
La chapa metálica (1) estará elaborada,
preferentemente, con plancha de acero Fe E320G, de acuerdo con lo
que establece la norma UNE 36.137.87, con un límite elástico
garantizado de 320 N/mm^{2}.
La mencionada chapa (1) también estará,
preferentemente, recubierta de una protección superficial,
constituida por una capa de zinc, mediante galvanizado en caliente,
según la norma UNE 36.137.87, complementada o no con una protección
del tipo de prelacado, según la norma UNE 36.150.90.
Cuando se sitúen las chapas (1) para proceder a
la formación del forjado colaborante, éstas se colocarán, de
acuerdo con las figuras 6 y 7, cabalgando el extremo doblado (1a)
sobre el extremo doblado opuesto (1b) de la chapa contigua, de
forma que no existan espacios libres intermedios.
La chapa objeto de esta invención, además de las
embuticiones (6) en forma de H anteriormente descritas, puede
disponer de otros tipos de embuticiones dispuestas en las caras
inclinadas (4), embuticiones no representadas en los dibujos y que
pueden adoptar forma circular, cuadrada, acodada, u otra
análoga.
Ventajosamente, también los pliegues, en sus
caras inclinadas (4), pueden presentar desgarros que originen, al
verter el hormigón, una superficie mayor de agarre con el
mismo.
Incluso, en las superficies planas inferior (2)
y superior (3), los rigidizadores de perfil triangular (5') (5),
pueden ser sustituidos por plegados en forma de cola de milano (no
representados en las figuras).
Descrito suficientemente el objeto de la
invención, debe indicarse que toda variación en dimensiones, tipo
de material, aspecto y acabado de la chapa (1) en nada alterarán la
esencialidad de la misma, quedando resumida en las reivindicaciones
que siguen.
Claims (6)
1. Chapa metálica con perfil nervado para
ejecución de forjados, concretamente los forjados mixtos de chapa
de hierro-hormigón, en los que dicho perfil
metálico actúa como elemento base, sirviendo de encofrado para el
vertido de hormigón, formando, posteriormente, parte inseparable
del forjado, caracterizada por están constituida por una
plancha (1) preferentemente elaborada en acero FeE 320 G y
protegida mediante galvanizado en caliente, con o sin lacado
posterior, adoptando esta chapa metálica (1) unas nervaduras (3), de
perfil trapezoidal, gracias a oportunos doblados en pliegues
longitudinales, configurando de esta manera una forma perfilada con
caras horizontales inferiores (2) y caras horizontales superiores
(3), paralelas entre sí, unidas por las caras laterales inclinadas
(4), formando la chapa con un perfil nervado y constituyendo un
conjunto de dobleces idénticas y contiguas, a semejanza de
valles.
2. Chapa metálica con perfil nervado para
ejecución de forjados, según la reivindicación 1ª,
caracterizada por estar provista, a lo largo de las caras
laterales inclinadas (4) de una serie de relieves (6) en forma de
H, embutidos sobre la chapa (1), con sus líneas verticales (6a)
paralelas a los pliegues de dicha chapa (1), siendo dichos relieves
embutidos (6) de sección trapezoidal y de cantos achaflanados y
redondeados.
3. Chapa metálica con perfil nervado para
ejecución de forjados, según las reivindicaciones 1ª y 2ª,
caracterizada porque los relieves embutidos en forma de H
(6) situados en cada cara lateral inclinada (4) de cada valle, están
dispuestas al tresbolillo con respecto a las de la cara enfrentada,
y con la parte convexa del relieve embutido situada en la cara
superior de la chapa, sobre la que se vertirá el hormigón (10).
4. Chapa metálica con perfil nervado para
ejecución de forjados, según las reivindicaciones 1ª y 2ª,
caracterizada porque los relieves embutidos (6) poseen
cuatro pares de puntos reforzados (7) de mayor rigidez, originada
por la deformación del propio material durante el proceso de
embutición que provoca el acercamiento de las teóricas líneas
resistentes del material, quedando dichas líneas más unidas en
dichos puntos (7) de mayor rigidez, así como el punto central (8)
del relieve, por ellos delimitado, punto también de mayor
rigidez.
5. Chapa metálica con perfil nervado para
ejecución de forjados, según la reivindicación 1ª,
caracterizada porque sus caras superiores (3), están
provistas de sendas embuticiones longitudinales (5), de sección
triangular, que rigidizan dichas caras, y que, opcionalmente,
podrán quedar dispuestas (5') en las caras inferiores (2).
6. Chapa metálica con perfil nervado para
ejecución de forjados, según la reivindicación 1ª,
caracterizada porque incluye, como variante de realización,
uno o más de los siguientes tipos de embuticiones, con forma
circular, cuadrada o acodada, realizadas sobre las caras laterales
inclinadas (4) de las nervaduras, así como simples desgarros en las
caras planas (2) y (3) de la chapa o conformaciones sobre la chapa
en forma de cola de milano, en sustitución de las rigidizadoras (5')
y (5) de dichas caras planas (2) y (3).
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