Inventos patentados en España.

Inventos patentados en España.

Inventos patentados en España en los últimos 80 años. Clasificación Internacional de Patentes CIP 2013.

PILAR PREFABRICADO DE HORMIGON ARMADO PARA LA EDIFICACION CON CAPITEL PERFECCIONADO.

Patente de Invención. Resumen:

Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado.

Es un pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación

, que realiza su solape con el pilar inferior por soldadura, tornillos, encajes metálicos etc...entre una placa metálica de su base y un capitel del pilar inferior rematado en una placa metálica a modo de ábaco con rasgadura central y perforaciones laterales atravesadas por "pies rectos", unas varillas, prolongaciones de la armadura sobresaliente del pilar inferior. Este capitel proporciona una zona de unión variable en altura y horizontabilidad entre el pilar inferior y superior, ya que éstas se regulan mediante un sistema de tuercas, deslizando la placa metálica a través de sus perforaciones laterales sobre las varillas roscadas, mejorando así el problema de replanteo de los pilares prefabricados usados en edificaciones que se quiere hormigonar una vez por planta. El pilar puede ser macizo, hueco, pretensado y de secciones distintas.

Solicitante: NAVARRO VERA,DIEGO.

Nacionalidad solicitante: España.

Provincia: MADRID.

Inventor/es: NAVARRO VERA,DIEGO.

Fecha de Solicitud: 27 de Mayo de 2005.

Fecha de Publicación de la Concesión: 6 de Abril de 2010.

Fecha de Concesión: 22 de Marzo de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes: E04G17/16 (.Piezas anexas, p. ej. ménsulas, para fijación a los muros soportando las vigas o piezas análogas que sujetan a su vez los encofrados o moldes para pisos, dinteles o montantes), E04C3/34 (..de hormigón o de cualquier otro material análogo a la piedra con o sin elementos de encofrado permanente, con o sin armadura interna o externa, p. ej. recubrimientos metálicos (3/36 tiene prioridad)), E04B1/21B.

Clasificación PCT: E04G17/16 (.Piezas anexas, p. ej. ménsulas, para fijación a los muros soportando las vigas o piezas análogas que sujetan a su vez los encofrados o moldes para pisos, dinteles o montantes), E04B1/21 (...Enlaces especialmente adaptados a dichas piezas portadoras [2]), E04C3/34 (..de hormigón o de cualquier otro material análogo a la piedra con o sin elementos de encofrado permanente, con o sin armadura interna o externa, p. ej. recubrimientos metálicos (3/36 tiene prioridad)).

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PILAR PREFABRICADO DE HORMIGON ARMADO PARA LA EDIFICACION CON CAPITEL PERFECCIONADO.
Descripción:

Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un tipo de pilar prefabricado cuya armazón metálico pretensado o no se encuentra embebida en el pilar de hormigón macizo o hueco y que sobresale por su parte superior para formar parte del cuerpo de un capital formado por una placa metálica a modo de ábaco con unas perforaciones laterales por donde se deslizan las varas longitudinales del armazón del pilar a modo de pies rectos. Además la altura del capitel se determina mediante las tuercas que se atornillan en las varas roscadas por encima y por debajo de la placa metálica apresando esta e inmovilizándola. Este capitel será embebido por hormigón en obra, excepto la cara superior de la placa metálica tipo ábaco del capitel que será la base de apoyo para solapar con una placa metálica de la base del pilar superior después o antes del fraguado del hormigón de la jacena o forjado que embebe el capitel.

Es objeto de la invención configurar un sistema de unión entre las armaduras de ambos pilares prefabricados y la armadura del forjado común que los separa, y que este sistema de unión pueda ajustar sus dimensiones para adaptarse a las distintas alturas de los forjados o jacenas y mejorar el replanteo de los pilares prefabricadas usados en edificaciones en las que se quiere hormigonar una vez por planta, cumpliendo con todas las normativas nacionales y europeas sobre hormigón armado.

Antecedentes de la invención

Los pilares de la edificación de viviendas principalmente, vienen ejecutándose en las obras mediante la colocación de una jaula de ferralla, consistente en una armadura longitudinal y unos estribos, y su posterior hormigonado "in situ" con ayuda de unos encofrados para los pilares. En las obras donde se utilizan estos pilares tradicionales se debe hormigonar dos veces, una para la propia planta y otra para los pilares enlenteciéndose los periodos de obra.

Aunque existen muchas soluciones constructivas con pilares prefabricados para que solamente haya que hormigonar una vez por planta, ninguna ha resultado, hasta la fecha, lo suficientemente rentable como para extenderse su uso masivamente por todas las obras. Los sistemas de unión conocidos, entre pilares de diferentes plantas, resultan muy caros si los comparamos con el método tradicional de solapo en obra. Además al ser de dimensiones fijas las uniones entre pilares prefabricados, existen graves problemas de replanteo en obra.

Existe en Italia un sistema llamado "k" de la empresa APPE que puede considerarse que es el más económico hasta la fecha. También existe otro sistema Español llamado "R" de la empresa RUBIERA (Burgos), que es un poco más caro que el anterior pero lejos del resto de sistemas.

El sistema "k" esta basado en solapar las armaduras dentro de dos cajeados que llevan superiormente los pilares, de bastante profundidad.

Su principal inconveniente es que no cumple las normativas Españolas ni Europeas, debido a que estos cajeados son muy grande en sección transversal, lo que impide atravesar con ramas de estribos, exigido por las normativas, cuando el pilar tiene una cierta sección y armados.

El mismo problema presentan los pilares "R" españoles, aunque el cajeado lo incorporan a la parte baja del pilar, de forma que la armadura sobresaliente por la parte superior del pilar de planta inferior penetra en el cajeado del pilar, debiéndose hormigonar por una apertura lateral al pilar dicha cavidad de unión. Este sistema de todas formas presenta más laboriosidad en obra y por tanto mayor coste. Todos estos tipos de pilares existentes presentan deficiencias e imprecisiones en los sistemas de aplomo, alineación entre pilares y replanteo en general durante la colocación en la obra. Además, las uniones entre los pilares son estáticas y poco versátiles a la hora de unirse a los distintos tipos de forjado del mercado y las distintas formas de sus secciones no son muy variadas.

Descripción de la invención

El tipo de pilares prefabricados con capitel perfeccionado que aquí se propone soluciona los problemas de replanteo de los pilares prefabricados usados para que solamente haya que hormigonar una vez por planta y es mas versátil en cuanto su unión a forjados, dimensiones y forma de su sección. En fábrica se forma la jaula de ferralla mediante unas barras de acero corrugado longitudinales según cálculo y unos estribos según calculo también. Esta armadura se coloca dentro de unos encofrados horizontales en un molde, de manera que mediante un separador o encofrado de cabeza del Pilar, la armadura sobresale a través de estos, y quedaran al aire sin hormigón. Además una placa metálica de sección ligeramente mayor que la sección del pilar se soldara a la armadura en la base del pilar que servirá como encofrado, pero que luego seguirá formando parte del pilar a modo de tapa metálica y placa de anclaje que puede poseer perforaciones laterales para el posterior anclaje.

En este receptáculo cerrado por la base, por dos caras longitudinales y dos transversales, que se colocaran con la separación necesaria para configurar el ancho, el alto y la longitud del pilar, se verterá el hormigón en fábrica.

La armadura longitudinal mencionada anteriormente, deberá sobresalir del pilar prefabricado por la parte superior de este, estará roscada para que se puedan enroscar tuercas, además se introducirán por las perforaciones laterales de una placa metálica con piano perpendicular a las varas de acero roscadas y con sección ligeramente mayor que la sección del pilar, formándose un capitel Esta placa metálica a modo de ábaco que remata el capitel se podrá deslizar por las varas roscadas a lo largo de su eje longitudinal e inmovilizarse con las tuercas que apresan la placa metálica por ambas caras de esta, confeccionándose así un capitel de altura variable y rematado con una base de apoyo o ábaco, que será susceptible de modificaciones en su ángulo de inclinación frente al plano horizontal mediante el sistema de tuercas, resolviendo los posibles problemas de replanteo que se den durante la obra. Así pues, el capitel de la parte superior de un pilar, estará formado por una placa metálica y unas barras de acero a modo de "pies rectos" que corresponden a la proyección de la armadura longitudinal del pilar, este capitel quedara embebido mediante el hormigón de obra que verteremos cuando rellenemos las vigas y el forjado, produciéndose el solape entre las armaduras de vigas o forjados y las que lleva el pilar inferior. El hueco entre las barras o pies del capitel permiten la entrada de la armadura de forjados o vigas tradicionales que se fraguan posteriormente en obra. Este sistema de unión de capitel variable también permite el anclaje de los pilares con forjados y vigas prefabricadas sin necesidad de ménsula alguna. La cara superior de la placa metálica del capitel quedara sin hormigonar sirviendo de superficie de apoyo del pilar superior después o antes del fraguado del forjado o vigas, esta superficie de apoyo nivelada asegura la verticalidad total del pilar que sustenta. Esta placa metálica posee una rasgadura central lo suficientemente grande para que entre un vibrador necesario para el perfecto fraguado de la zona de unión entre pilares y forjados o vigas, además permite poder verter hormigón a su través. Las perforaciones laterales de la placa metálica del capitel por las que se desplazan las armaduras del pilar inferior, disponen de un cajeado cada una, con unas dimensiones que permitan alojar las tuercas de la parte superior de la placa de tal manera que la superficie superior de la placa metálica del capitel sea plana sin ningún accidente superficial, esto supondrá una ventaja a la hora de apoyar en obra el pilar superior que posee base plana metálica, ya que al ser planas las superficies de contacto, ambos pilares se pueden alinear de manera centrada, en uno de los lados o alineando una esquina, según la distinta posición que los pilares vayan a ocupar en la estructura del edificio. Además otra ventaja que se desprende de este solapamiento plano es que el pilar superior puede tener una sección menor que el pilar inferior, estrategia que se suele emplear en edificaciones de gran altura, también esta placa permite solapar pilares cuadrados con rectangulares, circulares o incluso con pilares metálicos totalmente. El solapamiento entre la placa metálica del capitel del pilar inferior y la placa metálica de la base del pilar superior es versátil, puede ser por soldadura, tornillos, encajes metálicos etc...

Es posible colocar otra placa metálica paralela a la placa metálica del capitel, pero apoyada directamente a la superficie de hormigón del pilar inferior, e inmovilizada como una tapa superior en el pilar pero con dimensiones mayores que el pilar sobre el que se apoya, de tal manera que sobresale de la sección del pilar proporcionando mas superficie de apoyo para el forjado que sostenga, además esta placa posibilita fabricar el pilar prefabricado como un pilar mixto consistente en un pilar metálico interno al hormigón soldado a la placa metálica de la base y a esta anterior placa comentada. Los "pies rectos" o varas roscadas caracterizadas por ser salientes de la armadura longitudinal del pilar no embebidos en el hormigón pueden también ser varas roscadas independientes que se sueldan a esta armadura o se unen por empalme roscado que puede estar embebido en el macizo de hormigón del pilar o no, esto permite controlar la longitud de estos salientes durante la obra, ya que a veces es necesario un capitel con una altura mayor que el espesor de los forjados estándares.

Ya se ha comentado, que el pilar puede tener secciones de distinto tamaño y forma, cuadrada, circular, hexagonal etc, dependiendo del encofrado que se use en fabrica, por ello hay que comentar que en algunos de los casos es posible fraguar el pilar en fabrica en posición vertical de la misma manera como se hace en obra con los pilares tradicionales.

Para el montaje en obra, el capitel estará desmontado, sin placa metálica tipo ábaco. Del pilar sobresalen por su parte superior y con una longitud ligeramente mayor que el canto del forjado, las armaduras, que formaran parte de los "pies rectos" del capitel; estos pies rectos estarán por encima de los andamios que sustentaran el forjado durante el fraguado de este y entre los huecos que dejen estos pies rectos o varillas roscadas se procederá a meter las armaduras de las vigas o forjados de igual manera como se hace en los pilares tradicionales fraguados en obra. Después se procede a colocar la placa metálica tipo ábaco deslizándola por los pies rectos para formar el capitel, replanteando y nivelando bien su piano con el uso del sistema de tuercas. En el caso de que se usen tornillería para luego solapar esta placa metálica con la placa metálica de la base del pilar superior se procede a poner los tornillos en la placa metálica tipo ábaco del capitel. Se procede luego a verter el hormigón del forjado y por el la rasgadura central de la placa metálica tipo ábaco del capitel se introduce el vibrador hacia la cruce de armaduras del pilar y forjado o viga. Se coloca una tapa encima de la placa metálica tipo ábaco del capitel de las mismas dimensiones para que la parte superficial de esta no se llene de hormigón y luego al quitar la tapa quede la superficie metálica limpia para solapar. Después del solape entre los dos pilares, la zona de solape quedara embebida en el cemento que se vierte para nivelar el suelo del forjado no dejando ninguna parte metálica de los pilares expuesta al exterior.

Es posible colocar el pilar superior sobre el capitel antes de verter el hormigón del forjado con el fin de colocar armaduras fijadas a la base metálica del pilar superior para que luego se embeban en el hormigón del forjado.

Este pilar prefabricado puede anclarse a placas de anclaje metálicas situadas en los cimientos, muros de carga hechos en obra, pilares metálicos o incluso pilares tradicionales fraguados en obra, pudiéndose fusionar sistemas tradicionales de obra con la ventaja de los pilares prefabricados.

Los otros sistemas actuales de pilares prefabricados similares para conseguir guardar su verticalidad necesitan ayudarse de cuñas o puntales de doble-efecto o husillos, que anclados a dos caras perpendiculares del pilar y al forjado, permitían "aplomar" con dificultad el pilar, estos sistemas son complicados e inexactos y no mejoran el problema de replanteo de los pilares prefabricados. Con este pilar prefabricado esto no es necesario, ya que el capitel de unión entre pilares tiene una placa metálica como base de apoyo que antes del vertido de hormigón que embebe el capitel y conforma el forjado o viga, se ajusta en altura y horizontalidad para satisfacer el replanteo y verticalidad requerido en obra, para ello se usa el juego de tuercas que se atornillan en los "pies rectos" del capitel para nivelar la base de apoyo.

El hecho de ser un pilar prefabricado, garantiza el buen acabado superficial de sus caras, resultando ser un pilar "visto", muy exigido hoy en día por la mayor calidad de las obras. En todo caso el aspecto es mucho mejor que con las chapas de pilares tradicionales, donde siempre hay lavados de esquina o pequeñas coqueras. Al fabricar el pilar en taller, se garantiza también la ausencia de coqueras y lavados de lechada, y los recubrimientos están mas controlados que en obra. También el diseño y formación de la armadura del pilar prefabricado para zonas de alta actividad sísmica, o armaduras pretensadas puede ser más controlado y factible. Además se puede anclar en los laterales del pilar prefabricado pletinas de acero durante la fabricación de este, que sirvan como placas de anclaje para luego soldar escaleras, otras viguetas o fachadas prefabricadas modulares que se suelen usar en construcciones con pilares metálicos. En los pilares no prefabricados, es necesario taladrar el pilar, para atornillar estas útiles pletinas laterales, con el consiguiente deterioro del pilar. En este pilar prefabricado, se pueden situar en la parte más superior de su zona hormigonada durante su fabricación en la fábrica, sistemas de anclaje que sirvan de guía y apoyo para las viguetas que sustentaran los suelos de tableros o andamios que sustentaran el hormigón del forjado durante su fraguado, de esta manera al replantear los pilares ya no será necesario nivelar los andamios que sustentan el hormigón del forjado durante el fraguado de este. Hay que mencionar que estos sistemas de anclaje serán recuperables y reutilizables.

El tener el material de encofrado en taller, permite también que la durabilidad de los encofrados sea muy superior a las tradicionales chapas de pilares en obra, muy expuestas a golpes en los transportes y manipulación, a oxidación y a un gran deterioro por falta de cuidados en obra. Por tanto la inversión en chapas de encofrado es mucho menor, y la rotación en fábrica de estas inversiones mucho mayor. En resumen este método de fabricación tan sencillo y de poco coste de mano de obra en fábrica y en obra, posibilita el fabricar los pilares en taller a bajo coste, de manera que si sumamos la mano de obra de taller a la de colocación en obra, resulta menor que la ejecución de los pilares en obra a la manera clásica. Por contra la calidad obtenida es muy superior a la de obra, y requiere menos inversiones en encofrados.

El pilar prefabricado puede ser macizo, teniendo gran rigidez en el transporte, y normalmente estos pilares macizos de plantas normales, no pesaran más de 750 kg. para que las grúas actuales puedan con ellos. Pero gracias a que este pilar prefabricado tiene una placa metálica en su base, esta puede servir de tapa, para un pilar hueco, que presente un cajeado central en un su interior. Esta ventaja hará que el pilares de dimensiones mas grandes que las estándar pesen menos a la hora del transporte y colocación por las grúas, pero que luego, al mismo tiempo que vertamos el hormigón del forjado, se rellenen los cajeados centrales de los pilares inferiores, contribuyendo a mejor sujeción del pilar inferior sobre el forjado que sustenta. Este cajeado central del pilar hueco de grandes dimensiones, puede aprovecharse para a través de él acceder a la parte interior de la placa metálica de la base del pilar y atornillar una tuerca a una o varias varillas roscadas que nacen en la parte superior del capitel del pilar inferior y atraviesan por perforaciones la base metálica del pilar superior, contribuyendo a la fijación entre ambos pilares y el forjado. También, si la varilla o varillas fuesen corrugadas y de longitudes suficientes para que el hormigón de relleno del cajeado ayude al solape entre esta varilla o varillas proveniente del capitel del pilar inferior y las armaduras del pilar superior. Además, si fuese necesario un pilar macizo de una altura por encima de lo estándar, con este sistema de unión es posible solapar varios pilares uno encima del otro, tan solo es necesario colocar un pequeño encofrado alrededor del capitel de ancho similar al pilar y alto similar al alto del capitel y posteriormente verter el hormigón a través de la perforación o rasgadura central de la placa metálica del capitel, para poder fuego colocar el pilar superior. Otra estrategia para afrontar esta unión cabeza-base entre pilares, puede ser colocando la placa metálica del capitel en su mínima altura, quedando adherida esta placa a la superficie de hormigón de la parte superior del pilar inferior. Otra prueba de lo versátil que es este sistema de pilares prefabricados, es la posibilidad de solaparlos de manera lateral, una estrategia que se realiza con los pilares tradicionales, solapando dos, tres, cuatro o mas pilares. El solapamiento entre dos o mas pilares de manera lateral se hará mediante el anclaje o empalme lateral de las placas metálicas superiores entre sí y el anclaje o empalme lateral entre las placas de la base de los pilares entre sí. Además es posible dejar huecos entre los lados de los pilares que poseerán estribos que sobresalgan por esos lados y que solaparan entre ellos para al final ser embebidos por el hormigón del forjado durante la obra.

El pilar podrá tener forma cuadrada, rectangular e incluso asemejarse a estrechos muros o pilares apantallados como los que se usan en los huecos de los ascensores o muros de contención de los sótanos y será de cualquier tamaño, sin necesidad de tabulación previa, ya que pueden salir de los listados de cálculo de los programas convencionales de calculo de estructuras de hormigón, como por ejemplo el programa CYPECAO, de CYPE-INGENIEROS (Alicante). Esto dará gran versatilidad a su utilización por arquitectos o ingenieros, ya que todo el mundo utiliza programas comerciales de cálculo, y las tablas y ábacos son del pasado.

La ventaja principal que se desprende de la utilización de este nuevo sistema, es que solamente se ha de hormigonar una vez por planta, a diferencia de las estructuras tradicionales donde debe hormigonarse dos veces, una para la propia planta y otra para tos pilares, enlenteciéndose los periodos de obra. De esta forma ahorramos tiempos de espera a la cuba de hormigón, y no tendremos excesos de hormigón, porque siempre con pilares tradicionales es necesario pedir hormigón sobrado. Aunque no sea un pilar tradicional, este pilar prefabricado es exactamente igual de versátil en obra que un pilar tradicional que se fragua en obra.

Descripción de los dibujos

Para comprender mejor la naturaleza del invento, en los pianos adjuntos hacemos una representación esquemática de su utilización, no siendo en absoluto limitativa y susceptible por ello de las modificaciones accesorias que no alteran las características esenciales.

La figura 1.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada y según un modo de realización. En la figura 1A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 1B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 1A. Así mismo en la figura 1C: se muestra una vista de planta del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) de la figura 1A. En todas estas figuras podemos ver con distintas perspectivas la sección del pilar de hormigón (1) con su armadura metálica longitudinal (3) y trasversal o estribos (4) y el capitel perfeccionado (2) compuesto de una placa metálica (5) que presenta unos cajeados (6) con perforaciones en su base por las que penetra unas varas roscadas o "pies rectos" (7) que son prolongaciones de la armadura metálica longitudinal (3) del pilar. Aparecen unas tuercas (8) que fijan la placa metálica (5) a las varas roscadas o "pies rectos" (7). En la base del pilar aparece otra placa metálica (9) con perforaciones laterales (10) coincidentes con las perforaciones laterales (11) de la placa metálica (5) del capitel perfeccionado. La armadura longitudinal (3) esta unida por soldaduras (12) a la placa metálica (9). Aparece un una perforación cuadrada (13) en la placa metálica (5) del capitel (2).

La figura 2.- Muestra una vista en sección más detallada del pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) de sección cuadrada que aquí se propone y que se describió en la figura 1.

La figura 3.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) compuesto con los elementos descritos en la fig. 1, pero de sección rectangular según un modo de realización. En fa figura 3A.- se muestra una vista del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 3B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 3A. Así mismo en la figura 3C.- se muestra una vista de planta del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) de la figura 3A.

La figura 4.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) compuesto con los elementos descritos en la fig. 1 pero de sección circular según un modo de realización. En la figura 4A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 4B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 4A. Así mismo en la figura 4C.- se muestra una vista de planta del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) de la figura 4A.

La figura 5.- Muestra una vista en sección del pilar cuadrado prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) nuevo aquí propuesto y del solape producido en obra con el forjado o viga (3) y con un pilar superior a través de tornillería (4).

La figura 6.- Muestra una vista en sección del pilar cuadrado prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) nuevo aquí propuesto y del solape producido en obra con el forjado o viga (3) y con un pilar superior a través de soldadura (4).

La figura 7.- Muestra una vista en sección del pilar cuadrado prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) nuevo aquí propuesto y del solape producido en obra con el forjado o viga (3) y con un pilar superior a través de anclajes metálicos (4) compuestos de una sujeción con enganche a modo de pestillo (5) y unos tornillos (6) con la cabeza albergada en una oquedad (7) del enganche a modo de pestillo (5).

La figura 8.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada según un modo de realización. En la figura 8A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 8B.- se muestra una vista de planta del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) de la figura 8A. En detalle se puede ver un empalme roscado (3) entre los "pies rectos" (4) del capitel (2) y la armadura longitudinal (5) del pilar prefabricado (1) que aparece embebido por la masa de hormigón (6).

La figura 9.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada según un modo de realización. En la figura 9A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 9B.- se muestra una vista de planta del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) de la figura 9A. En detalle se puede ver un empalme roscado (3) entre los "pies rectos" (4) del capitel (2) y la armadura longitudinal (5) del pilar prefabricado (1) que aparece sobresaliendo por encima del techo del pilar de hormigón (1).

La figura 10.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada según un modo de realización. En la figura 10A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 10B.- se muestra una vista de planta del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) de la figura 10A. En detalle se puede ver un empalme por soldadura (3) entre los "pies rectos" (4) del capitel y la armadura longitudinal (5) del pilar prefabricado que aparece sobresaliendo por encima del techo del pilar de hormigón.

La figura 11.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada según un modo de realización. En la figura 11A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (1) y en la figura 11B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 11A. En detalle se puede ver un empalme roscado (3) entre la placa metálica (4) de la base del pilar y la armadura longitudinal (5) del pilar prefabricado (1) que aparece embebido en el grueso de hormigón (6) del pilar.

La figura 12.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada según un modo de realización. En la figura 12A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 12B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 12A. En detalle se puede ver unas barras de anclaje (3) nacientes de la placa metálica (4) de la base del pilar y fijada con tuercas (5).

La figura 13.- La figura 13A muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada según un modo de realización. En detalle se puede ver otra placa metálica de apoyo del forjado (3) paralela al piano de la placa metálica (4) del capitel (2). En la figura 13B se muestra una vista de planta de la placa metálica (3) con las mismas perforaciones laterales (5) atravesadas por la armadura longitudinal saliente del pilar o "pies rectos" (6) del capitel (2).

La figura 14.- Muestra una vista del pilar prefabricado nuevo (1) con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada según un modo de realización.

En detalle se puede ver una placa de anclaje (3) montada sobre uno de los laterales del pilar (1) durante su fabricación en fábrica y a la que ahora se suelda una viga metálica (4).

La figura 15.- Muestra una vista de varios pilares prefabricados (1) nuevos con capitel perfeccionado (2) que aquí se proponen, de sección cuadrada según un modo de realización. En la figura 15A.- se muestra el pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada, que posee un surco rectangular (3) en uno de sus lados que deja al descubierto los estribos (4) de la armadura del pilar. Así mismo en la figura 15B.- aparece una vista de la sección trasversal de una zona central del pilar de la figura 15A.-

En la figura 15C.- se muestra dos pilares prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) similares a los de la figura 15A pero con los surcos rectangulares (3) enfrentados entre si configurándose una zona de solape (5) consistente en hormigón y estribos de anclaje interpilar (6) que unen los estribos (4) de la armadura de los pilares. La placa metálica (8) es común entre los dos pilares, y sus placas de la base (7) se unen por soldadura (9). Así mismo en la figura 15D.- aparece una vista de la sección trasversal de una zona central del pilar de la figura 15C.

La figura 16.- Muestra una vista de distintas secciones del un pilar prefabricado (1) nuevo con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada y de composición mixta con un pilar metálico (3) que junto con la ferralla longitudinal (4) y estribos (5) conforman el armazón y un recubrimiento de hormigón (6) según un modo de realización. En la figura 16A.- se muestra una vista de los elementos del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 16B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 16A. Así mismo en la figura 1C.- se muestra una vista de planta del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) de la figura 1A. En la figura 16D.- aparece una sección trasversal de la porción central del pilar de la figure 16A. Además de la placas metálicas (7) y (8) que aparecían en el pilar de la figura 1, se muestra otra placa adicional de sustentación del forjado (9) atravesada por la armadura longitudinal (4) emergiendo los "pies rectos" (10) del capitel perfeccionado (2). Entre las placas metálicas (9) y (7) y el pilar metálico (3) aparecen rigidizadores (11).

La figura 17.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado hueco (1) con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada y con un cajeado o hueco central (3), según un modo de realización. En la figura 17A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 17B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 17A. Así mismo en la figura 17C.- se muestra una vista de planta del pilar prefabricado hueco (1) con capitel perfeccionado (2) de la figura 17A.

La figura 18.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado hueco (1) con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada y con un cajeado central (3), según un modo de realización que se describió en la figura 17. En la figura 18A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 18B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 18A. En todas las vistas se puede ver detalles de varas corrugadas de anclaje (4) que penetran por perforaciones en la placa metálica (5) del pie del pilar de la figura 18A.

La figura 19.- Muestra una vista de distintas secciones del pilar prefabricado (1) hueco con capitel perfeccionado (2) que aquí se propone, de sección cuadrada y con un cajeado central (3), según un modo de realización. En la figura 19A.- se muestra una vista en sección del pilar prefabricado (1) con capitel perfeccionado (2) y en la figura 19B.- aparece una sección trasversal de la porción más próxima a la base del pilar de la figura 19A. En todas las vistas se puede ver detalles de varas corrugadas de anclaje (4) que penetran por perforaciones en la placa metálica (5) del pie del pilar de la figura 19A y que poseen región roscada donde se atornillan las tuercas (6).

Realización preferente de la invención

Un modo de fabricación del pilar prefabricado con capitel perfeccionado objeto de la presente invención que se muestra en la figura 1.- o en detalle en la figura 2.- es muy similar a la de un pilar de hormigón armado. Si nos fijamos en la figura 1.- en fábrica se forma la jaula de ferralla mediante unas barras de acero corrugado longitudinales (3) según cálculo y unos estribos (4) según calculo también. Esta armadura se coloca dentro de unos encofrados horizontales en un molde, de manera que mediante un separador o encofrado perforado lateralmente de cabeza del Pilar, la armadura longitudinal (3) sobresale a través de sus perforaciones, y quedaran al aire sin hormigón (7). Además una placa metálica (9) de sección ligeramente mayor que la sección del pilar (1) se unirá a la armadura longitudinal (3) por soldadura (12) en la base del pilar que servirá coma encofrado, pero que luego seguirá formando parte del pilar a modo de tapa metálica y placa de anclaje (9) que puede poseer perforaciones laterales (10) para el posterior anclaje.

En este receptáculo cerrado por la base, por dos caras longitudinales y dos transversales, que se colocaran con la separación necesaria para configurar el ancho, el alto y la longitud del pilar, se verterá el hormigón en fábrica.

La armadura longitudinal (3) mencionada anteriormente, deberá sobresalir del pilar prefabricado por la parte superior de este en forma de varas roscadas o "pies rectos" (7) que se puedan enroscar tuercas (8), además se introducirán por las perforaciones laterales de una placa metálica (5) con plano perpendicular a las varas de acero roscadas (7) y con sección ligeramente mayor que la sección del pilar (1), formándose un capitel (2). Esta placa metálica a modo de ábaco (5) que remata el capitel (2) se podrá deslizar por las varas roscadas (7) a lo largo de su eje longitudinal e inmovilizarse con las tuercas (8) que apresan la placa metálica (5) por ambas caras de esta, confeccionándose así un capitel (2) de altura variable y rematado con una base de apoyo o ábaco (5), que será susceptible de modificaciones en su ángulo de inclinación frente al plano horizontal mediante el sistema de tuercas (8), resolviendo los posibles problemas de replanteo que se den durante la obra. El capitel perfeccionado (2) quedara embebido mediante el hormigón de obra que verteremos cuando rellenemos las vigas y el forjado, produciéndose el solape entre las armaduras de vigas o forjados y las que lleva el pilar inferior. El hueco entre las barras corrugadas o "pies rectos" (7) permiten la entrada de la armadura de forjados o vigas tradicionales que se fraguan posteriormente en obra. La cara superior de la placa metálica (5) del capitel quedara sin hormigonar sirviendo de superficie de apoyo del pilar superior después o antes del fraguado del forjado o vigas, esta superficie de apoyo nivelada asegura la verticalidad total del pilar que sustenta. Esta placa metálica posee una rasgadura central (13) lo suficientemente grande para que entre un vibrador necesario para el perfecto fraguado de la zona de unión entre pilares y forjados o vigas, además permite poder verter hormigón a su través. Este sistema de pilar prefabricado se puede extender a pilares de distintas secciones rectangulares (figura 3.-) o circulares (figura 4.-) o a formas muy variadas como pilares apantallados, pentagonales, estrellado etc.. El solapamiento entre pilar inferior y el pilar superior es versátil, puede ser por soldadura (figura 6.-) tornillos (figura 5.-), encajes metálicos (figura 7.-) etc...

Como se puede ver en la figuras 8,9,10, los "pies rectos" o varas roscadas (4) caracterizadas por ser salientes de la armadura longitudinal (5) del pilar (1) no embebidos en el hormigón pueden también ser varas roscadas independientes (4) que se unen a esta armadura longitudinal (5) por soldadura (3) (figura 10) o se unen por empalme roscado (3) que puede estar embebido en el macizo de hormigón (6) del pilar (1) (figura 8.-) o no (figura 9.-), esto permite controlar la longitud de estos salientes durante la obra, ya que a veces es necesario un capitel con una altura mayor que el espesor de los forjados estándares. De la misma manera, como podemos ver en la figura 11.- es posible unir la armadura longitudinal (5) del pilar prefabricado (1) con la placa metálica (4) mediante un empalme roscado (3), además de la unión por soldadura que vimos en la figura 1. En la figura 12.- se muestra como a partir de la placa metálica (4) del pilar (1) nacen varas de anclaje (3) sujetas con tornillos (5), siendo estas muy útiles para el refuerzo de anclaje a forjados o cimientos.

En la figura 13.- se muestra como es posible colocar otra placa metálica (3) paralela a la placa metálica (4) del capitel (2), pero apoyada directamente a la superficie de hormigón del pilar inferior (1), e inmovilizada como una tapa superior en el pilar pero con dimensiones mayores que el pilar sobre el que se apoya, de tal manera que sobresale de la sección del pilar proporcionando mas superficie de apoyo para el forjado que sostenga.

Otra estrategia, que se ve en la figura 14.- consiste en anclar en los laterales del pilar prefabricado (1) pletinas de acero (3) durante la fabricación de este, que sirvan como placas de anclaje para luego soldar escaleras, otras viguetas (4) o fachadas prefabricadas modulares que se suelen usar en construcciones con pilares metálicos.

El solapamiento entre dos o mas pilares de manera lateral se hará mediante el anclaje o empalme lateral de las placas metálicas superiores entre sí y el anclaje o empalme lateral entre las placas de la base de los pilares entre sí. Además es posible dejar huecos entre los lados de los pilares que poseerán estribos que sobresalgan por esos lados y que solaparan entre ellos para al final ser embebidos por el hormigón del forjado durante la obra.

En la figura 15.- se aprecia un modo de realización de la invención que posibilita solapamiento entre dos o mas pilares (1) de manera lateral se hará mediante empalme lateral por soldadura (9) entre las placas de la base (7) de los pilares entre sí y compartiendo la placa metálica (8) del capitel (2). Además es posible dejar huecos (3) entre los lados de los pilares (1) que poseerán estribos (4) que sobresalgan por esos lados y que solaparan entre ellos mediante estribos interpilares (6) para al final ser embebidos por el hormigón del forjado durante la obra formando una zona de unión (5).

Otra manera de realización del pilar prefabricado con capitel perfeccionado la podemos ver en la figura 16.- donde se mantiene el capitel perfeccionado (2) pero el pilar prefabricado seria un pilar mixto (1) consistente en un pilar metálico interno (3) al hormigón (6) soldado a la placa metálica de la base (7) y a una placa superior (9) y a su vez a varios rigidizadores (11).

Otra manera de realización del pilar prefabricado con capitel perfeccionado la podemos ver en la figura 17.- que muestra la posibilidad de usar un pilar similar al de la figura pero con un hueco central (3) a lo largo de su eje longitudinal. Este hueco se originare introduciendo un macho de un material blando para luego extraerlo después del fraguado del pilar. Este hueco permite, como se puede ver en las figuras 18,19, albergar barras de anclaje (4) que atraviesan la placa metálica (5) y que pueden estar atornilladas (figura 19) con tornillos (6) o bien solapadas con la armadura del pilar (1) (figura 18). En cualquiera de los casos el hueco (3) se rellenara con el hormigón del forjado vertido durante la obra, manteniéndose un hormigonado por obra, uno de los objetivos a solucionar por esta invención.

No se considera necesario hacer más extensiva esta descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención y las ventajas que de la misma se derivan.

Los materiales, forma, tamaño, y disposición de los elementos serán susceptibles de variación siempre y cuando no alteren la esencialidad del invento.

Los términos en que se ha descrito esta memoria deberán ser tomados siempre en sentido amplio y no limitativo.




Reivindicaciones:

1. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado, del tipo jaula de ferralla embebida en hormigón, que comprende un capitel en su parte superior o cabeza caracterizado por una placa metálica tipo ábaco sostenida por unos "pies rectos" o varillas roscadas que no son mas que la armadura longitudinal sobresaliente del pilar prefabricado que atraviesa la placa metálica por perforaciones laterales de la placa metálica que descansara sobre éstas esperas y quedara nivelada y fija a una altura de las varillas roscadas por un sistema de tuercas que actúan a modo de topes. El pilar se caracteriza también por poseer una placa metálica en su base con dimensiones ligeramente superior que la sección del pilar y anclada por su cara no vista a la armadura longitudinal del pilar por soldadura o empalme roscado.

2. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado según reivindicación 1ª caracterizado por poseer perforaciones laterales en la placa metálica tipo ábaco con un cajeado cada una, de unas dimensiones que permitan alojar las tuercas de la parte superior de la placa que se enroscan en una pequeña porción saliente de las varas roscadas de tal manera que la superficie superior de la placa metálica del capitel sea plana sin ningún accidente superficial.

3. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado según reivindicación 1ª caracterizado porque los "pies rectos" o varas roscadas que atraviesan las perforaciones laterales de la placa metálica tipo ábaco pueden ser simplemente salientes de la armadura longitudinal del pilar no embebidos en el hormigón o bien varas roscadas que se sueldan a esta armadura o se unen por empalme roscado embebido en el macizo de hormigón del pilar o no.

4. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado, según reivindicación 1ª presenta un modo alternativo de realización que se caracteriza por ser un pilar prefabricado hueco, presentando un cajeado central en un su interior que se rellenara durante el vertido del hormigón del forjado o vigas y que la placa metálica soldada a en su base servirá de tapa inferior del hueco central. Esta placa metálica de la base, en el caso de pilares huecos, tendrá perforaciones que serán atravesadas por varillas longitudinales roscadas o corrugadas provenientes del forjado inferior o incluso del pilar inferior que servirán para aumentar el anclaje del pilar superior a su base de apoyo al ser embebidas estas varillas por el hormigón que rellena el hueco o por tuercas en el lado interior del hueco que fijan mas la placa metálica de la base del pilar.

5. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado según reivindicación 1ª caracterizado por poseer una rasgadura central en la placa metálica tipo ábaco del capitel, con unas dimensiones que permiten la entrada del vibrador o realizar a través de ella vertido de hormigón durante la obra. Se usara una tapadera recuperable que servirá para tapar esta rasgadura central y las posibles perforaciones laterales de la placa metálica tipo ábaco del capitel durante el proceso de fraguado del forjado o vigas que sustenta el pilar.

6. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado, según reivindicación 1ª caracterizado porque el solape entre las armaduras del pilar superior con el inferior, se realiza íntegramente por la unión entre la placa metálica de la base del pilar superior y la placa metálica tipo ábaco del capitel del pilar inferior por soldadura, tornillería o anclajes metálicos; Se extiende el solapamiento entre la armadura saliente del pilar inferior y unas varas de anclaje del pilar superior que nacen de la placa metálica de su base que quedaran embebidas en el hormigón del forjado o viga vertido en obra.

7. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado, según reivindicación 1ª caracterizado porque la sección del pilar será cuadrada, circular rectangular o cualquier otra forma que cumpla la parte caracterizadora de la reivindicación 1ª.

8. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado, según reivindicación 1ª caracterizado porque además de la placa metálica tipo ábaco de la porción superior del pilar se coloca otra placa metálica adherida al hormigón de la parte superior del pilar a modo de ménsula y atravesada también por la armadura longitudinal saliente del pilar o "pies rectos" del capitel o varas roscadas que pasaran por perforaciones en la placa adherida al hormigón, la cual mejora el asentamiento del forjado y posibilitara el anclaje de las vigas internas de pilares mixtos en el caso de que el cuerpo de hormigón este configurado como un pilar mixto.

9. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado, según reivindicación 1ª caracterizado porque el solapamiento entre dos o mas pilares de manera lateral se realiza mediante el anclaje o empalme lateral por soldadura tanto de las placas metálicas superiores tipo ábaco entre si, como entre las placas de la base de los pilares entre si. Además se dejan huecos entre los lados enfrentados de los pilares que poseerán estribos desnudos que sobresalgan por esos lados y que solaparan entre ellos con estribos inter-pilares para al final ser embebidos por el hormigón del forjado durante la obra.

10. Pilar prefabricado de hormigón armado para la edificación con capitel perfeccionado, según reivindicación 1ª caracterizado por poseer placas metálicas de anclaje en los laterales del pilar prefabricado, fijadas durante el fraguado del pilar en fábrica, útiles para anclar diversas estructuras, escaleras, vigas adicionales o paneles modulares.






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