Guía de alambre para amarres de barras de refuerzo: sistema de elevación para hormigón prefabricado

Qué hace realmente el alambre de amarre de barras de refuerzo en la construcción de hormigón prefabricado

El alambre de amarre de barras de refuerzo mantiene unidas las jaulas de acero de refuerzo durante la colocación y el curado del concreto. En la producción de prefabricados de hormigón, ese trabajo no se detiene en el vertido: afecta directamente si un sistema de elevación para prefabricados de hormigón funciona de forma segura cuando el elemento abandona la plataforma de fundición. Una jaula mal sujeta se desplaza con la vibración, deja las barras de refuerzo fuera de posición y reduce la profundidad de empotramiento de los anclajes de elevación fundidos. El resultado es un inserto elevador que no puede soportar su carga nominal.

La respuesta corta: el alambre para amarrar barras de refuerzo es una herramienta de soporte estructural, no solo un material de limpieza. En las plantas de prefabricados que fabrican paneles de pared, tes dobles, columnas y vigas, el calibre del alambre de amarre, el patrón de torsión y el espaciado de los amarres influyen en si la jaula de refuerzo se mantiene fiel a las tolerancias de diseño durante todo el ciclo de fundición. Una jaula que se mueve incluso 10 mm desde su posición de diseño puede comprometer la cubierta sobre un anclaje de bucle de elevación y reducir la capacidad de extracción efectiva en un margen mensurable.

Este artículo cubre el panorama completo: tipos y especificaciones de cables, cómo interactúan los cables de amarre con los herrajes de elevación prefabricados, patrones de amarre prácticos para diferentes geometrías de elementos, datos de carga importantes en el sitio y el marco de cumplimiento que rige tanto la selección de cables como el diseño del sistema de elevación.

Tipos de alambres de amarre para barras de refuerzo y sus especificaciones

No todos los alambres de amarre son iguales. Las diferencias entre productos son significativas cuando se trabaja dentro de un molde prefabricado donde las tolerancias son estrictas y la jaula de refuerzo debe mantener su geometría bajo la presión de un vertido de hormigón que puede alcanzar un caudal de varios metros cúbicos por minuto.

Alambre de amarre recocido negro

El alambre recocido negro es el alambre para amarrar barras de refuerzo más utilizado a nivel mundial. Se produce trefilando alambre de acero con bajo contenido de carbono y luego recociéndolo a temperaturas entre 650 °C y 750 °C para restaurar la ductilidad perdida durante el proceso de trefilado. El proceso de recocido deja una superficie de óxido oscuro, por lo tanto "negra", y hace que el alambre sea lo suficientemente suave como para retorcerlo fácilmente con la mano o con una pistola sin romperse.

Los calibres estándar utilizados en trabajos prefabricados varían desde Calibre 16 (1,6 mm de diámetro) a calibre 18 (1,2 mm de diámetro) . La resistencia a la tracción suele oscilar entre 350 MPa y 550 MPa. El alargamiento de rotura suele ser del 20% o superior, que es lo que permite que el cable se enrolle limpiamente alrededor de las barras que se cruzan sin fracturarse. Los pesos de bobina comúnmente disponibles son carretes de 1 kg, 5 kg y 25 kg, siendo 25 kg el estándar para las líneas de producción de plantas prefabricadas.

Alambre de amarre galvanizado

El alambre de amarre galvanizado lleva un recubrimiento de zinc aplicado mediante inmersión en caliente o electrogalvanización. El alambre galvanizado en caliente tiene un espesor de recubrimiento de 45 a 85 micras , mientras que el alambre electrogalvanizado es más delgado, de 5 a 25 micras. En el hormigón prefabricado destinado a entornos marinos, estructuras costeras o infraestructura expuesta a sales de deshielo, se especifica el alambre galvanizado para evitar manchas de óxido que pueden traspasar la superficie de los elementos arquitectónicos.

El alambre galvanizado es más rígido que el alambre recocido negro del mismo calibre. Esto no es un problema para el atado manual, pero puede causar problemas con las pistolas de atado automáticas que están calibradas para alambre más blando. Los operadores a menudo reducen un tamaño de calibre (de calibre 16 a calibre 18) cuando cambian a alambre galvanizado para mantener la compatibilidad de la máquina.

Alambre de amarre de acero inoxidable

Los alambres de amarre de acero inoxidable de grado 304 y grado 316 se utilizan en aplicaciones prefabricadas especiales donde la resistencia a la corrosión a largo plazo es fundamental: estructuras marinas, plantas de tratamiento de agua y paneles arquitectónicos de primera calidad donde la calidad de la superficie debe permanecer impecable durante décadas. El alambre inoxidable es más duro que el alambre recocido negro; La resistencia a la tracción puede exceder 700 MPa . Atar a mano es más exigente y los guantes son esenciales porque los extremos del alambre son más afilados y la recuperación elástica es más pronunciada.

Alambre de amarre recubierto de PVC

El alambre recubierto de PVC se utiliza ocasionalmente en trabajos prefabricados donde la cola del alambre no debe hacer contacto con la cara del molde y dejar una marca de óxido en la superficie expuesta del elemento. El revestimiento proporciona aislamiento eléctrico y evita el contacto directo de metal con metal con el encofrado de acero. El espesor típico del recubrimiento es de 0,3 mm a 0,5 mm. Este es un producto de nicho, pero vale la pena conocerlo para proyectos arquitectónicos de prefabricados donde el acabado de la superficie es un requisito contractual.

Cómo se conecta el alambre de amarre de barras de refuerzo a una Sistema de elevación para hormigón prefabricado

Un sistema de elevación para prefabricados de hormigón es un conjunto coordinado de componentes: anclajes o bucles integrados durante la fabricación, accesorios de elevación como embragues o grilletes, vigas separadoras y la grúa o polipasto que proporciona la fuerza ascendente. Lo que une a todos estos, literalmente, es la jaula de barras de refuerzo a la que están asegurados los anclajes. El alambre de amarre es el medio a través del cual la jaula mantiene su forma hasta el momento en que se vierte el concreto alrededor de los anclajes.

Cuando un punto de anclaje se sale de su posición antes o durante el vertido, las consecuencias no son cosméticas. Un bucle de elevación que fue diseñado para ubicarse a 80 mm de profundidad desde la superficie y termina a 55 mm de profundidad ha perdido una parte significativa de su capacidad de extracción. Dependiendo de la mezcla de concreto y la geometría del elemento, esto puede reducir el límite de carga de trabajo en 20% a 40% . En un panel de pared prefabricado de 10 toneladas elevado por cuatro anclajes, ese tipo de error crea un riesgo real de que uno o más anclajes fallen bajo las cargas dinámicas involucradas en el levantamiento.

Anclajes de elevación fundidos y sus requisitos de amarre

Los anclajes empotrados más comunes utilizados en un sistema de elevación de prefabricados de hormigón son:

• Insertos de casquillo (casquillos roscados cortos moldeados a ras de la superficie)
• Insertos de bobina (anclajes de bobina roscados para usar con pernos de bobina)
• Bucles de elevación (bucles de alambre o barras de refuerzo que sobresalen de la superficie superior)
• Anclajes de placa plana con llaves de corte embebidas en la losa
• Anclajes de placa giratoria para elevación multidireccional

Cada uno de estos debe asegurarse mecánicamente a la jaula de barras de refuerzo antes del vertido. El alambre de amarre de barras de refuerzo es el método de sujeción estándar. Los insertos de férula generalmente se atan a barras adyacentes con una atadura en forma de ocho usando alambre recocido negro de calibre 16, se pasan al menos dos veces alrededor de la base del inserto y se tuercen hasta que queden ajustados. Los bucles de elevación se atan en su base donde el bucle sale del concreto; el cable evita que el bucle sea empujado más profundamente por la presión del concreto durante la vibración.

Los fabricantes de anclajes especifican los requisitos mínimos de amarre en su documentación técnica. Halfen, Meadow Burke, Pfeifer y Leviat publican guías de instalación que describen cuántas ataduras se necesitan y en qué ubicaciones del cuerpo del anclaje. Seguir estas guías no es opcional: es parte de la cadena de garantía y responsabilidad. El uso de un cable de calibre incorrecto, un número insuficiente de giros o saltarse las ataduras del ancla anula por completo la certificación de capacidad nominal del ancla.

Cargas dinámicas durante el levantamiento y por qué es importante la integridad de la jaula

El peso estático es sólo una parte de la historia. Un elemento prefabricado de hormigón elevado por una grúa experimenta factores de amplificación dinámica que aumentan la carga efectiva sobre cada anclaje. La mayoría de los estándares de ingeniería de sistemas de elevación para prefabricados de hormigón aplican un factor dinámico de 1,3 a 2,0 dependiendo de las condiciones del levantamiento. Un elemento de 5 toneladas que se levanta en un sitio de construcción con un solo anclaje en condiciones ideales debe tener ese anclaje clasificado para al menos 6,5 toneladas para cumplir con un factor dinámico de 1,3, antes de que se aplique cualquier factor de seguridad.

Esto significa que el movimiento de la jaula durante el vaciado, causado por alambres de amarre sueltos o faltantes, puede derivar en un escenario de falla del sistema de elevación incluso cuando el anclaje se seleccionó correctamente para la carga calculada. Una jaula bien amarrada no es un lujo: es un requisito del camino de carga.

Patrones de amarre para jaulas de refuerzo prefabricadas

La forma en que se aplica el alambre de amarre de las barras de refuerzo en las intersecciones de las barras de refuerzo afecta la rigidez de la jaula, el tiempo que lleva construir la jaula y la calidad del ensamblaje terminado. En la fabricación de prefabricados de hormigón, donde tanto la velocidad de producción como la precisión son importantes, la selección del patrón de anclaje es una decisión práctica de ingeniería, no sólo un hábito de campo.

Corbata simple (corbata a presión)

El empate rápido es el empate más rápido de ejecutar. Se enrolla el alambre en diagonal alrededor de la intersección, se juntan los dos extremos y se tuercen con un gancho o unos alicates hasta que el alambre se muerde a sí mismo. El número total de giros suele ser de dos a tres rotaciones completas. Este tirante es adecuado para intersecciones interiores no estructurales en losas y muros donde la función principal es el ensamblaje de jaulas en lugar del control posicional preciso.

Corbata en forma de ocho

La atadura en forma de ocho o de silla de montar envuelve el cable en un patrón en forma de ocho alrededor de ambas barras en la intersección. Esto crea una conexión más estable que resiste la rotación de las barras entre sí. Es la corbata preferida por amarres de anclaje y para intersecciones cerca del perímetro de un elemento prefabricado donde la presión del concreto durante el vertido es mayor. La atadura en forma de ocho tarda aproximadamente un 30% más que una atadura a presión, pero proporciona una estabilidad posicional significativamente mejor.

Corbata cruzada (doble vuelta)

Una traviesa dobla el cable alrededor de la intersección antes de torcerlo. Esto se utiliza en puntos de alta carga: esquinas, áreas congestionadas y lugares donde convergen varias barras cerca de un ancla de elevación. Algunas especificaciones de prefabricados requieren tirantes transversales en cada tercera intersección a lo largo de las barras perimetrales para mantener la geometría de la jaula durante el transporte de la jaula ensamblada desde la estación de unión al molde. Esto es importante para elementos grandes como tees dobles y bandas de estadio donde la jaula puede viajar de 20 a 30 metros con una grúa antes de su colocación.

Lazos de pistola de corbata

Las pistolas de amarre automáticas como Max RB441T o Makita DTR180 despliegan bobinas de alambre precortadas y completan un amarre en menos de un segundo por intersección. En grandes operaciones de prefabricados, el uso de pistolas de amarre reduce el tiempo de atado al 60% a 70% en comparación con el atado manual, y el número constante de giros mejora la uniformidad. La limitación es que las pistolas para atar funcionan mejor en tapetes planos; En conjuntos de jaulas tridimensionales con espaciado estrecho entre barras, sigue siendo necesario atar las manos en zonas congestionadas.

Sistema de elevación para hormigón prefabricado: descripción general de los componentes y clasificaciones de carga

Comprender un sistema de elevación para elementos prefabricados de hormigón significa comprender cada componente de la cadena de carga, desde el ancla fundida en el hormigón hasta el gancho de la grúa en la parte superior. Cada eslabón de esta cadena debe estar clasificado para la misma carga mínima. Un eslabón débil en cualquier parte del sistema define la capacidad segura del sistema.

Anclajes fundidos

Los anclajes empotrados son la base de cualquier sistema de elevación de elementos prefabricados de hormigón. Su capacidad depende de la resistencia a la compresión del hormigón en el momento del levantamiento, la profundidad de empotramiento del anclaje, la distancia al borde, el espacio entre anclajes y el ángulo de la carga aplicada. La mayoría de los fabricantes publican tablas de carga para resistencias a la compresión del hormigón de 20 MPa, 25 MPa, 30 MPa y 40 MPa. Un ancla de elevación típica con clasificación de Límite de carga de trabajo (WLL) de 5 toneladas en hormigón de 30 MPa puede reducirse a 3,5 toneladas si el levantamiento se produce cuando el hormigón sólo ha alcanzado los 20 MPa.

Por este motivo, en las plantas prefabricadas siempre se comprueba la resistencia del hormigón antes de soltar los elementos para su elevación. Las pruebas no destructivas con un martillo Schmidt o las pruebas de extracción de cubos complementarios curados junto al elemento brindan los datos de resistencia necesarios para confirmar la capacidad del anclaje.

Embragues y ganchos de elevación

Los embragues de elevación conectan el gancho de la grúa o la viga separadora al anclaje fundido. Para insertos roscados, se acopla y bloquea un embrague roscado correspondiente antes del levantamiento. Para levantar bucles, se pasa un gancho o grillete a través del bucle. Los embragues deben ser compatibles con el sistema de anclaje; el uso de un embrague de una familia de productos de otro fabricante puede reducir la capacidad nominal de conexión hasta en 50% porque cambia la geometría de transferencia de carga entre el cuerpo del embrague y la cabeza del anclaje.

Vigas separadoras

Las vigas separadoras se utilizan cuando un elemento prefabricado tiene múltiples puntos de anclaje y el gancho de la grúa debe aplicar la carga verticalmente en lugar de en ángulo. Los ángulos del cabestrillo son muy importantes: un cabestrillo de dos patas con un ángulo incluido de 60 grados entre las piernas aumenta la carga en cada pierna en 15% respecto a la vertical . En un ángulo incluido de 120 grados, cada pata soporta más que el peso del elemento porque la geometría va en contra del sistema. Las vigas separadoras eliminan esto manteniendo todas las patas de la eslinga cerca de la vertical.

Para elementos prefabricados de gran tamaño (vigas de puentes que superan los 20 metros, contrahuellas de estadios y grandes paneles de fachada prefabricados), las vigas separadoras se pueden fabricar específicamente para que coincidan con el diseño de anclaje de un tipo de elemento específico. Estas vigas construidas expresamente se calibran y se prueban de carga antes de entrar en servicio.

Eslingas de cable y eslingas de cadena

Las eslingas de cable y las eslingas de cadena son los conectores flexibles entre la viga separadora y el gancho de la grúa, o directamente entre el ancla y el gancho en levantamientos más simples. Ambos están clasificados por WLL y están sujetos a reducción según la cantidad de patas y el ángulo de la eslinga. En el levantamiento de prefabricados, eslingas de cadena de cuatro brazos con eslabones maestros son comunes porque distribuyen la carga entre los cuatro anclajes simultáneamente y se pueden ajustar para cargas asimétricas.

Calcular la capacidad requerida de un sistema de elevación para prefabricados de hormigón

La planificación del levantamiento de elementos prefabricados de hormigón es una tarea de ingeniería, no una decisión sobre el terreno. La secuencia de cálculo sigue una lógica definida que comienza con la masa del elemento y avanza a través de factores dinámicos, factores de seguridad y reducción geométrica para llegar a la capacidad nominal mínima requerida para cada componente del sistema de elevación.

Paso 1: determinar la masa del elemento

El hormigón de peso normal tiene una densidad de aproximadamente 2400kg/m³ . Las mezclas de hormigón ligero utilizadas en algunas aplicaciones de prefabricados pueden pesar tan solo 1800 kg/m³. La masa del elemento se calcula a partir de dibujos de diseño. Para un panel de pared de 6 m de largo, 3 m de alto y 200 mm de espesor con hormigón de peso normal: 6 × 3 × 0,2 × 2400 = 8640 kg, o aproximadamente 8,6 toneladas.

Paso 2: aplicar el factor dinámico

El factor dinámico tiene en cuenta las fuerzas de aceleración durante el levantamiento de la grúa, incluida la recogida desde la plataforma de fundición y la colocación en posición. PCI (Instituto de hormigón prefabricado/pretensado) y normas similares suelen especificar un factor dinámico de 1,5 para condiciones normales de elevación en un entorno de planta prefabricada, y hasta 2,0 para elevaciones de grúa que implican desplazamiento horizontal en largas distancias o elevaciones en condiciones de viento. Aplicando 1,5 al panel de 8,6 toneladas se obtiene una carga dinámica de 12,9 toneladas.

Paso 3: aplique el factor de seguridad

Los factores de seguridad para los componentes del sistema de elevación están establecidos por normas como EN 13155 (accesorios de elevación de carga no fijos), AS/NZS 4991 y códigos locales de grúas y aparejos. Para anclajes y embragues fundidos, un factor de seguridad de Carga de falla sobreclasificada 4:1 se aplica comúnmente para llegar al WLL. Esto ya está integrado en la tabla WLL publicada por el fabricante del anclaje, por lo que el trabajo del planificador es garantizar que la WLL publicada exceda la carga dinámica.

Paso 4: Tenga en cuenta el número de puntos de anclaje y la distribución de carga

La carga dinámica de 12,9 toneladas se distribuye entre todos los puntos de anclaje activos. Si el panel de pared de 8,6 toneladas utiliza cuatro anclajes dispuestos simétricamente, cada anclaje teóricamente soporta 3,2 toneladas. Sin embargo, la práctica de la ingeniería de sistemas de elevación reconoce que es poco probable que la carga se reparta perfectamente entre cuatro puntos debido a las tolerancias en la colocación de los anclajes y la posición de los ganchos de la grúa. Una suposición conservadora común es que sólo tres de cuatro anclajes soportan carga a la vez, lo que significa que cada anclaje debe estar clasificado para 12,9 / 3 = 4,3 toneladas WLL .

Aplicación práctica de alambre de amarre alrededor de anclajes de elevación

La aplicación correcta del alambre de amarre de las barras de refuerzo alrededor de los anclajes de elevación requiere más cuidado que el atado de las intersecciones de barras estándar. El anclaje es un componente de carga crítica y su posición relativa a la superficie de hormigón y al refuerzo circundante debe ser exacta.

Procedimiento de amarre del inserto de férula

Los insertos de férula son casquillos roscados cilíndricos o cónicos que se funden al ras de la superficie del hormigón. Por lo general, están hechos de hierro dúctil o acero y tienen una brida de base o una barra de refuerzo soldada para anclarlos a la masa de concreto. El procedimiento del alambre de amarre para un inserto de férula es:

1. Coloque el inserto en la ubicación correcta en la cara del molde, asegurándose de que la abertura de la rosca esté sellada con un tapón de espuma para evitar el ingreso de concreto.
2. Pase un bucle de alambre recocido negro de calibre 16 a través del accesorio de base del inserto y alrededor de la barra longitudinal más cercana.
3. Agregue un segundo lazo de alambre alrededor de la barra transversal más cercana, perpendicular a la primera.
4. Gire ambas ataduras con una herramienta de gancho, como mínimo tres rotaciones completas. Corte la cola a 20 mm y dóblela para evitar el contacto con la cara del molde.
5. Verifique que el inserto esté al ras con la cara del molde (ni saliente ni hundido) antes de comenzar el vertido.

Procedimiento de amarre del bucle de elevación

Los bucles de elevación son bucles formados de alambre o barras de refuerzo que se proyectan por encima de la superficie superior de un elemento prefabricado y se enganchan mediante un embrague o grillete de grúa. Sus patas incrustadas deben estar atadas para evitar que el bucle sea forzado hacia abajo durante la vibración del hormigón.

1. Coloque el bucle en la ubicación de diseño, con las patas integradas paralelas o cruzadas sobre las barras de refuerzo principales como se especifica en el dibujo de diseño.
2. Ate cada pata incrustada a la barra de refuerzo más cercana usando un amarre en forma de ocho en un mínimo de dos puntos a lo largo de cada pata.
3. Si el bucle tiene una placa base o un pie extendido, ate la placa al menos a dos barras usando tirantes transversales.
4. Confirme que la altura de proyección del bucle sobre la superficie superior coincida con el dibujo antes de verter.

Errores comunes que se deben evitar

• Usar alambre de tamaño insuficiente (calibre 20 o menos) para unir los anclajes: el alambre se estira bajo la presión de vibración del concreto y permite el movimiento del anclaje.
• Atar solo a una barra cuando se especifican dos amarres perpendiculares: la restricción de un solo eje permite la rotación.
• Torcer demasiado el alambre de amarre hasta que se rompa: un amarre roto en un ancla no proporciona ninguna restricción y debe reemplazarse antes de verter.
• Dejar largas colas de alambre que entran en contacto con la cara del molde; estas crean marcas en la superficie y, en los elementos arquitectónicos, manchas de óxido visibles después del desmolde.
• Saltar ataduras en anclajes que parecen "estables" en el molde: la vibración del concreto durante la compactación puede mover incluso los elementos aparentemente estables varios milímetros.

Estándares y cumplimiento para sistemas de elevación prefabricados y alambres de amarre de barras de refuerzo

Tanto los alambres de amarre como los sistemas de elevación para prefabricados de hormigón se rigen por normas técnicas. El cumplimiento de estas normas no es opcional en los proyectos de construcción; es una condición previa para la cobertura del seguro, la aprobación regulatoria y la protección de responsabilidad del fabricante. Los estándares relevantes varían según la región, pero las referencias clave son consistentes en sus requisitos.

Estándares para alambre de amarre de barras de refuerzo

• ASTM A82/A82M (EE. UU.): Especificación estándar para alambre de acero, liso, para refuerzo de concreto; se aplica al alambre utilizado en la producción de alambre para amarres.
• BS EN 10218 (Europa): Alambre de acero y productos de alambre: métodos de prueba generales, que cubren pruebas de propiedades dimensionales y mecánicas.
• GB/T 343 (China): Estándar de alambre de acero bajo en carbono de uso general, ampliamente referenciado por los fabricantes chinos de alambre de amarre.
• JIS G 3532 (Japón): Norma sobre alambre de acero con bajo contenido de carbono que cubre el alambre con el que se fabrican los productos de alambre de amarre.

Normas para sistemas de elevación en hormigón prefabricado

• EN 13155:2003 A2:2009 : Accesorios de elevación de carga no fijos: requisitos de seguridad para anclajes fundidos y embragues de elevación utilizados en Europa.
• Manual de diseño PCI, octava edición : La referencia principal para el diseño de hormigón prefabricado y pretensado en América del Norte, que incluye un capítulo completo sobre manipulación, transporte y montaje que cubre el diseño de sistemas de elevación.
• COMO 3850 (Australia): Estándar de construcción de concreto inclinado, que incluye requisitos para insertos de elevación, barras de primera calidad y la resistencia mínima del concreto requerida antes de la elevación.
• OSHA 29 CFR 1926.753 (EE. UU.): Cubre el uso de grúas y torres de perforación en la construcción, incluidos los requisitos para la inspección de aparejos y la calificación del operador que se aplican a los elevadores prefabricados.

En la práctica, la documentación de cumplimiento para una operación de levantamiento de elementos prefabricados incluye el plan de levantamiento del elemento, las tablas WLL del fabricante del anclaje referidas a la resistencia del concreto del elemento, un registro de inspección de terceros de la instalación del anclaje y la certificación de la grúa y el equipo de aparejo. El alambre de amarre de las barras de refuerzo es parte de esta imagen a través del registro de inspección de la jaula, que debe confirmar que todos los anclajes fueron atados de acuerdo con las especificaciones antes del vertido.

Estimaciones del consumo de alambre de amarre de barras de refuerzo para proyectos prefabricados

Los gerentes de proyecto y los equipos de adquisiciones deben estimar con precisión el consumo de alambre de amarre para evitar retrasos en la producción causados por la escasez de material. El consumo de alambre depende del espaciamiento de las barras, el diámetro de las barras, el espesor del elemento y el patrón de unión utilizado. La regla general de la industria para trabajos prefabricados estándar es 8 a 12 kg de alambre de amarre por tonelada de acero de refuerzo . Para jaulas muy espaciadas en elementos estructurales con poca separación entre barras (entre centros 100 mm), el consumo puede alcanzar los 15 kg por tonelada.

Ejemplo resuelto: producción de paneles de pared prefabricados

Una planta de prefabricados que produce 50 paneles de pared por semana, cada uno de los cuales contiene 180 kg de acero de refuerzo, utiliza 50 × 180 = 9000 kg de barras de refuerzo por semana. A una tasa de consumo de 10 kg de alambre de amarre por tonelada de varilla de refuerzo, el requerimiento semanal de alambre de amarre es 90 kilos . En bobinas de 25 kg, son aproximadamente 4 bobinas por semana. La mayoría de las plantas de prefabricados mantienen un stock de reserva de 2 a 4 semanas, por lo que el inventario permanente sería de 8 a 16 bobinas de alambre recocido negro calibre 16 para este volumen de producción.

Cuando se introducen las pistolas para atar, el consumo aumenta ligeramente porque la máquina aplica un giro constante con una longitud de cable definida por atadura, y el operador tiende a atar más intersecciones que las que haría un trabajador atando a mano al mismo tiempo. Planifique un Aumento del 10% al 15% en el consumo de alambre al pasar de atar manualmente a atar con pistola.

Puntos de control de calidad antes de levantar un elemento prefabricado

Es esencial un proceso de control de calidad sistemático que abarque tanto el trabajo de alambre de amarre de las barras de refuerzo como los componentes del sistema de elevación antes de que cualquier elemento prefabricado abandone la plataforma de fundición. La siguiente lista de control refleja lo que utilizan las plantas de elementos prefabricados bien gestionados antes de liberar un elemento para su elevación.

Antes del vertido de hormigón

• Todos los anclajes de elevación se atan a la jaula en las ubicaciones especificadas utilizando el calibre de alambre y el patrón de amarre especificados.
• Posiciones de anclaje verificadas con el dibujo de diseño: posiciones horizontales y verticales dentro de una tolerancia de ±5 mm.
• En todos los insertos roscados hay tapones de espuma o tapas de plástico.
• Los espaciadores de la cubierta (sillas y espaciadores de amarres) se instalan con el espacio correcto para mantener la profundidad de la cubierta sobre todas las barras, incluso cerca de los puntos de fijación de los anclajes de elevación.
• Inspección de la jaula firmada por el inspector de control de calidad y registrada.

Después de decapar, antes de levantar

• Resistencia a la compresión del hormigón confirmada mediante pruebas: se cumple la resistencia mínima para levantamiento especificada por el fabricante del anclaje.
• Todos los hilos de anclaje se limpian y revisan; los embragues se pueden acoplar y bloquear.
• Componentes del sistema de elevación (embragues, eslingas, viga separadora) inspeccionados y dentro de las fechas de servicio.
• Carga de trabajo segura de la grúa confirmada para el radio de elevación y la masa del elemento.
• Plan de izaje revisado y reconocido por el operador de la grúa y supervisor de aparejos.

Selección de alambre de amarre de barras de refuerzo para diferentes entornos prefabricados

La selección de cables no es una decisión única para todos. El entorno en el que funcionará el elemento prefabricado, los requisitos de calidad de la superficie y el método de producción influyen en el tipo y calibre de cable apropiado.

Prefabricados Estructurales para Edificaciones

Columnas, vigas, losas y paneles de pared estándar para edificios en ambientes no agresivos: Alambre de amarre recocido negro calibre 16 en bobinas de 25 kg. Amarres a presión para intersecciones interiores, amarres en forma de ocho en barras perimetrales y posiciones de anclaje. Se recomienda el uso de pistola de amarre para elementos de tapete plano (losas, paneles) para mejorar la velocidad y la consistencia.

Infraestructura y Prefabricados Marinos

Vigas de puentes, defensas marinas, paneles de malecón e infraestructura costera: alambre galvanizado en caliente calibre 16 . El galvanizado evita que el óxido se filtre a través de la superficie del concreto, lo cual es importante tanto desde el punto de vista estético como para la durabilidad a largo plazo en ambientes cargados de cloruro. Cuando se utiliza refuerzo de acero inoxidable (zonas marinas altamente agresivas), se especifica alambre de amarre de acero inoxidable del mismo grado para evitar la corrosión galvánica en el punto de contacto entre el cable y la barra.

Fachadas Arquitectónicas Prefabricadas

Paneles de áridos vistos, fachadas de hormigón pulido y elementos de soporte de hormigón armado con fibra de vidrio (GFRC): alambre recubierto de PVC o galvanizado, con una cuidadosa gestión de la cola del alambre. Todas las puntas de los cables deben apuntar en dirección opuesta a la cara expuesta y doblarse hasta un espacio mínimo de 15 mm desde cualquier cara del molde. Algunas especificaciones arquitectónicas de prefabricados requieren una aprobación de inspección positiva que indique que no hay alambre de acero desnudo a menos de 25 mm de la superficie de fundición.

Prefabricados en condiciones de clima frío

El alambre recocido negro se vuelve un poco más quebradizo en condiciones de frío. A temperaturas inferiores a 0 °C, precalentar la bobina de alambre o trabajar en una sala de fundición con calefacción reduce el riesgo de que el alambre se rompa durante el atado. La reducción del alargamiento a temperaturas bajo cero es modesta (normalmente entre un 2% y un 4% menor que a 20 °C), pero en climas muy fríos (por debajo de -10 °C), cambiar a un cable con una especificación de alargamiento mayor o bajar un calibre es una precaución sensata.

Transporte y manipulación del sitio: dónde se prueba el trabajo con alambres de amarre

La calidad del trabajo de alambre de amarre de la jaula de barras de refuerzo se prueba no solo durante el levantamiento desde la plataforma de fundición sino durante toda la secuencia de transporte e instalación en el sitio. Un elemento prefabricado se puede levantar hasta cuatro veces antes de su instalación final: levantamiento del desmolde, traslado al almacenamiento, carga en camión y colocación final. Cada elevación somete el sistema de elevación de prefabricados de hormigón a cargas dinámicas. Entre ascensores, el elemento se transporta en un camión de plataforma o en un camión de plataforma baja, donde la vibración de la carretera aplica una carga cíclica al hormigón alrededor de los insertos de anclaje.

Los elementos con jaulas mal amarradas que permitieron el movimiento de la jaula durante el vaciado pueden mostrar grietas alrededor de las ubicaciones de los anclajes después del transporte, incluso si el primer levantamiento pareció exitoso. Las microfisuras se propagan bajo cargas cíclicas y pueden causar que el anclaje se salga con cargas por debajo de la WLL nominal. Esta es la razón por la cual la documentación de inspección de la jaula viaja con el elemento: si se descubren daños en el sitio, el registro de inspección es el punto de partida para la investigación.

La cadena de suministro de elementos prefabricados es tan fiable como el paso más débil del control de calidad. El trabajo con alambre de amarre de barras de refuerzo se encuentra en una etapa temprana de esa cadena, pero sus efectos se propagan hasta la instalación final. Hacerlo bien desde el principio (tipo de cable correcto, calibre correcto, patrón de amarre correcto y amarre de anclaje correcto) es la inversión en control de calidad más rentable en la producción de prefabricados de concreto.