01-02-22

Cómo prevenir fallas en el encofrado de concreto en la construcción comercial

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Cómo prevenir fallas en encofrados de concreto en construcciones comerciales

 

Concrete formwork is an essential element of commercial construction. Formwork is used to shape and support concrete structures until the concrete attains sufficient strength to support its own weight.

Además de los cimientos y las paredes, el encofrado se usa para crear prácticamente todos los componentes de un edificio, incluidos: paredes centrales, columnas, escaleras, vigas, losas suspendidas, chimeneas y más.

Moldes de encofrado se construyen típicamente de madera, acero, aluminio y/u otro material prefabricado:

  • El encofrado convencional a menudo se construye en el sitio utilizando madera y madera contrachapada o tableros de partículas resistentes a la humedad. La madera contrachapada es el material más común utilizado para el panel de revestimiento de hormigón. Se corta fácilmente para darle forma y se puede reutilizar muchas veces si se mantiene adecuadamente. Aunque es fácil y económico de producir, este método de encofrado requiere mucho tiempo para proyectos comerciales más grandes y el revestimiento de madera contrachapada tiene una vida útil relativamente corta.
  • El encofrado de acero es más fuerte, más duradero y tiene una vida más larga que la madera. A diferencia de la madera contrachapada, el acero no absorbe la humedad del concreto, por lo que no se encoge ni se deforma. Las formas de acero también se pueden instalar y desmontar con mayor facilidad y rapidez. Se utilizan con frecuencia para grandes proyectos y se consideran más adecuados para estructuras circulares o curvas.
  • El aluminio se usa a menudo en encofrados prefabricados que se ensamblan en el sitio. El aluminio es fuerte y liviano, por lo que se puede ensamblar de manera rápida y precisa. El encofrado de aluminio también es fácil de limpiar después de retirarlo, lo que permite ciclos de construcción más rápidos, facilidad de manejo y uso repetido sin perder calidad.
  • Los plásticos reforzados con fibra de vidrio (PRFV) y los plásticos formados al vacío se utilizan cuando se requieren formas de hormigón complicadas, como suelos reticulares. Aunque los plásticos formados al vacío siempre necesitarán soporte, el GRP se puede fabricar con componentes estructurales integrales que lo hacen autoportante. Al igual que el acero, el encofrado de plástico se puede reutilizar muchas veces, siempre que se tenga cuidado de no socavar la superficie.

Los sistemas de encofrado de hoy en día son en su mayoría modulares, diseñados para velocidad, eficiencia y mayor precisión. Los módulos prefabricados minimizan los desechos de construcción e incluyen características mejoradas de salud y seguridad. Las dos ventajas principales de los sistemas de encofrado prefabricado, en comparación con el encofrado de madera tradicional, son 1) la velocidad de construcción y 2) los costos de ciclo de vida más bajos. Se necesita una mano de obra calificada mínima en el sitio para erigir y desmontar el encofrado prefabricado, y el encofrado modular de acero o aluminio es casi indestructible, capaz de usarse cientos de veces según el cuidado y la aplicación.

Mejores prácticas de encofrado de hormigón

Mejores prácticas de encofrado

 

Formwork is one of the most important factors in determining the success of a construction project in terms of speed, quality, cost, and worker safety. Formwork can account for up to 35-40% of the total cost of concrete construction, which includes formwork material, fabrication labor, erection, and removal.

Independientemente del material, el encofrado debe cumplir los siguientes requisitos:

  • Lo suficientemente fuerte para soportar el peso del hormigón durante el vertido y la vibración, así como cualquier otra carga incidental, incluidos los trabajadores y el equipo.
  • Rígidamente construido y eficientemente apuntalado y arriostrado tanto horizontal como verticalmente para mantener la forma.
  • Juntas suficientemente apretadas para evitar fugas.
  • Permita la remoción de varias partes en las secuencias deseadas sin dañar el concreto.
  • Debe ajustarse con precisión a la línea deseada, y los niveles deben tener una superficie plana.
  • Manipulado con seguridad y facilidad utilizando el equipo disponible.
  • Suficientemente estable en todas las condiciones climáticas, no debe deformarse ni distorsionarse cuando se expone a los elementos.
  • Descanse sobre una base o base firme y segura.

Fallas de Encofrado y Prevención

Fallas de Encofrado y Prevención

 

falla de encofrado during concrete construction usually occurs when the concrete is being poured. Some unexpected event causes one portion of the formwork to fail, thereby overloading or misaligning the entire formwork structure until it ultimately collapses. One or more of the following can be causes of formwork failure:

1) Falta de inspección/atención durante la colocación y construcción del encofrado.
Muchas fallas ocurren debido a la falta de inspección, o el inspector/equipo no tiene experiencia o no está calificado.

2) Diseño inadecuado. Most formwork failures due to design flaws are related to lateral forces and the temporary structure’s stability. The lack of a bracing system to deal with lateral forces, like wind and construction loads, causes the formwork system to collapse when an excessive load is applied. Also, as formwork is reused, its capacity to hold a load over time is reduced. Unfortunately, the formwork designer often omits the safety factor and calculates the load using original capacity data. The design of formwork should be approved by a licensed engineer before installation.

3) Componentes defectuosos. Algunos casos de falla del sistema de encofrado han sido el resultado del mantenimiento inadecuado de los componentes del encofrado, que luego se vuelven defectuosos después de haber sido reutilizados varias veces. La capacidad de estos componentes del encofrado se ha reducido debido a la corrosión y los daños, pero rara vez se tiene en cuenta durante el montaje.

4) Conexiones incorrectas. Los componentes del encofrado a veces están conectados de manera inadecuada para permitir un desmantelamiento más fácil y rápido. Pero la falta de una conexión adecuada puede provocar colapsos progresivos. Los pernos, clavos o empalmes insuficientes, la mala calidad de la soldadura y las cuñas defectuosas pueden comprometer fácilmente la integridad del encofrado. Increíblemente, a veces no hay ninguna conexión entre dos componentes.

5) Retiro prematuro. La eliminación prematura del encofrado antes del curado adecuado del concreto generalmente ocurre porque los trabajadores tienen prisa por reutilizar el encofrado rápidamente debido a los estrictos requisitos de programación o las presiones presupuestarias.

6) Apuntalamiento inadecuado. El apuntalamiento inadecuado es una causa importante de la falla del encofrado, donde las cargas de impacto de los escombros de concreto y otros efectos desencadenan el colapso de los puntales verticales durante el hormigonado. Además, se debe instalar apuntalamiento para proporcionar una ruta de carga continua desde el encofrado hasta los cimientos u otro componente estructural capaz de soportar el encofrado y el concreto nuevo.

7) Cimentación insuficiente. Muchos cimientos de encofrado no logran transferir la carga al suelo o se colocan sobre un subsuelo débil. Estos cimientos a menudo se construyen con soleras, plataformas de hormigón y pilotes, lo que puede provocar asentamientos diferenciales del encofrado y la sobrecarga de los puntales, lo que en última instancia provoca el colapso. Además, una capacidad de cimentación insuficiente puede reducir la capacidad de carga del encofrado.

Para protegerse contra la falla del encofrado y la posibilidad de que los trabajadores sufran lesiones, se deben abordar las siguientes medidas preventivas en las tres etapas críticas del encofrado:

1) Etapa de montaje de encofrado

  • Asegúrese de que el encofrado esté diseñado por una persona competente y calificada con experiencia en el diseño del tipo de encofrado que se utiliza y que el diseño pueda soportar las cargas dinámicas y estáticas esperadas. Si el encofrado instalado no cumple con el diseño original, modifique el encofrado para que cumpla con el diseño o confirme que el diseñador inspeccione el encofrado y verifique que el diseño del encofrado revisado no comprometa la integridad estructural.
  • Si se utilizan sistemas de encofrado patentados, asegúrese de que se ensamblen de acuerdo con las recomendaciones de los fabricantes.
  • Para diseños de encofrado personalizados, ya sea combinando diferentes sistemas de encofrado o usando sistemas patentados fuera de las recomendaciones de los fabricantes, verifique que el diseño lo complete un ingeniero de diseño de encofrado con experiencia.
  • Inspeccione los componentes del encofrado antes de usarlos, reemplace o repare los componentes defectuosos antes de usarlos.
  • Antes de que se vierta el concreto (y otros oficios obtengan acceso al sitio de trabajo), una persona calificada debe inspeccionar el encofrado erigido para verificar que se haya erigido de acuerdo con el diseño del encofrado. La persona debe documentar la inspección y aprobar el encofrado como listo para usar.

2) Etapa de vertido de hormigón

  • Asegúrese de que se haya verificado la integridad estructural del encofrado antes de comenzar a verter el hormigón.
  • Cree una zona límite adecuada para evitar que los trabajadores accedan al área debajo del encofrado durante el vertido de hormigón y mantenga la zona hasta que el hormigón alcance la resistencia adecuada.
  • Supervise el encofrado durante el vertido de hormigón para identificar cualquier signo temprano de falla. Se debe prohibir el acceso a las áreas debajo del encofrado a menos que se haya realizado una evaluación de riesgos para determinar que es seguro hacerlo.
  • Asegúrese de que el encofrado no esté sobrecargado durante la operación de vertido de hormigón.

3) Etapa de desencofrado

  • El tiempo de curado mínimo especificado en el diseño del encofrado debe alcanzarse antes de retirar el encofrado o de recibir la certificación adecuada después de la prueba de la muestra de concreto.
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